JP2001357725A - Conductive elastic body and image forming device using it as well as manufacturing method of conductive elastic body - Google Patents

Conductive elastic body and image forming device using it as well as manufacturing method of conductive elastic body

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JP2001357725A
JP2001357725A JP2000180128A JP2000180128A JP2001357725A JP 2001357725 A JP2001357725 A JP 2001357725A JP 2000180128 A JP2000180128 A JP 2000180128A JP 2000180128 A JP2000180128 A JP 2000180128A JP 2001357725 A JP2001357725 A JP 2001357725A
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英樹 大西
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a conductive elastic body which is appropriate as means for static charging, development and transfer in an electro-photographic process, and provide its manufacturing method and an image forming device using the conductive elastic body. SOLUTION: This is a conductive elastic body consisting of at least a substrate and an elastic body having not less than two layers. By coating a elastic layer on the surface layer of the conductive elastic body consisting of the substrate and the inner elastic body, the average cell diameter of the surface layer of the inner elastic body becomes smaller not less than 10% in comparison with that before coating the coating elastic layer, or the thickness of the inner elastic body becomes thinner 5 to 10% in comparison with that before coating the coated elastic layer.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真装置等に
用いられる導電性弾性体全般に関するもので、特に、例
えば、コピア(登録商標)、レーザープリンタにおける
像担持体に当接して使用される導電性弾性体およびその
被覆方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a general conductive elastic material used in an electrophotographic apparatus and the like, and more particularly to, for example, a copier (registered trademark) used in contact with an image carrier in a laser printer. The present invention relates to a conductive elastic body and a method for covering the conductive elastic body.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真方式においては、従来、金属ワ
イヤーに高電圧を印加し、発生するコロナにより感光体
を帯電させたり、転写させたりしている。しかし、この
コロナチャージ方式ではコロナ発生時にオゾンやNOx
等のコロナ生成物により感光体の表面を変質させるた
め、画像白抜けや黒スジが生じる等の画像品質上の問題
の他、オフィス環境の点においても問題があった。そこ
で、オゾンやNOx等を発生させない方式として、導電
性弾性体を感光体などに接触させて帯電及び転写させる
方式が提案されている。
2. Description of the Related Art In an electrophotographic system, a high voltage is conventionally applied to a metal wire, and a photosensitive member is charged or transferred by a corona generated. However, in this corona charging method, ozone or NOx
Since the surface of the photoreceptor is deteriorated by corona products such as those described above, there is a problem not only in image quality such as image white spots and black stripes but also in office environment. Therefore, as a method that does not generate ozone, NOx, and the like, a method of charging and transferring by contacting a conductive elastic body with a photoreceptor or the like has been proposed.

【0003】電子写真方式の画像形成装置において、像
担持体に潜像を形成するために像担持体を帯電させる帯
電手段として、像担持体に対向して付設された導電性弾
性体にDC電圧及びAC電圧を印加して接触帯電を行う
プロセス、像担持体上の静電潜像にトナーを供給して顕
像化する現像プロセス、像担持体上に形成されたトナー
像を転写材に転移させるための手段として、像担持体に
対向して付設された導電性弾性体に転写材の背面側より
数百V〜2kV程度の電圧を印加して接触転写を行うプ
ロセスがある。
In an electrophotographic image forming apparatus, a DC voltage is applied to a conductive elastic body provided opposite to the image carrier as a charging means for charging the image carrier to form a latent image on the image carrier. A process of applying an AC voltage to perform contact charging, a developing process of supplying toner to an electrostatic latent image on the image carrier to visualize the toner, and transferring a toner image formed on the image carrier to a transfer material As a means for performing this, there is a process of applying a voltage of several hundred V to 2 kV from the back side of the transfer material to a conductive elastic body attached to the image carrier to perform contact transfer.

【0004】これらに用いられる導電性弾性体は感光体
などの対向部材に当接または圧接して使用するため、導
電性弾性体のロングライフを考慮すると、十分な復元力
を有するために(いわゆるC−setを防止)導電性弾
性体の硬度を高くせざるをえない。特に導電性弾性体を
転写手段に用いた場合、対向部材と導電性弾性体との間
の転写ニップを十分に確保するために大きな加圧力が必
要となる。特開平10−171274号公報に開示され
ているソリッドゴムの条件では総圧3〜10kgの加圧
が必要となってしまうので、感光体などの対向部材との
摩擦により感光体などの対向部材の摩耗劣化を生じてし
まう。
[0004] The conductive elastic body used in these is used by abutting or pressing against an opposing member such as a photoreceptor. Therefore, in consideration of the long life of the conductive elastic body, the conductive elastic body has a sufficient restoring force (a so-called “resilient member”). C-set is prevented) The hardness of the conductive elastic body must be increased. In particular, when a conductive elastic body is used for the transfer means, a large pressing force is required to sufficiently secure a transfer nip between the opposing member and the conductive elastic body. Under the condition of solid rubber disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-171274, a total pressure of 3 to 10 kg is required, so that friction between the opposing member such as the photoconductor and the like causes the opposing member such as the photoconductor to be frictionally applied. Wear and deterioration will occur.

【0005】近年、高画質化により感光体などの対向部
材の薄膜化が進む中で、感光体などの対向部材の摩耗劣
化は大きな欠点となる。このような欠点を防止するため
に、C−setを生じない程度で導電性弾性体の硬度を
低くした発泡弾性体を用いることがあるが、この場合、
精密な真円度、円筒度、真直度、平面度を出すのは非常
に困難であり、発泡弾性体表層のセルが潜像・トナー像
に悪影響を及ぼすだけでなく、絶縁破壊による発泡弾性
体表層の酸化及び組成変化、また感光体などの像担持体
上に残った残トナーが、発泡弾性体に転移して発泡弾性
体の表層のセル内に入り込みクリーニングが困難とな
り、長期間の使用により汚染される。これにより、像担
持体表面の汚れ、帯電・現象・転写不良、記録紙裏汚れ、
導電性弾性体の体積抵抗率の上昇などといった問題が生
じる。
In recent years, as the quality of the facing member such as a photoconductor has been reduced in thickness due to the improvement in image quality, abrasion deterioration of the facing member such as the photoconductor is a serious disadvantage. In order to prevent such a drawback, a foamed elastic body in which the hardness of the conductive elastic body is reduced so as not to cause C-set may be used.
It is very difficult to achieve precise roundness, cylindricity, straightness, and flatness. Not only does the cell on the foamed elastic body adversely affect the latent image / toner image, but also the foamed elastic body due to dielectric breakdown Oxidation and composition change of the surface layer, and residual toner remaining on the image carrier such as the photoreceptor are transferred to the foamed elastic body and enter the cells of the foamed elastic body surface layer to make cleaning difficult, and after long-term use, Be contaminated. As a result, stains on the surface of the image bearing member, charging, phenomenon, transfer failure, stains on the back of the recording paper,
Problems such as an increase in the volume resistivity of the conductive elastic body occur.

【0006】従って、この導電性弾性体に転移した残ト
ナーをクリーニングする必要があるが、その場合、発泡
弾性体表面をブレード、ファーブラシ等でクリーニング
する方法や、所定の電圧を印加することにより、像担持
体上にトナーを戻してやる方法等が考案されているが、
まだ十分ではない。また、導電性弾性体を構成する発泡
弾性体は有機合成高分子であり原料に戻しリサイクルす
ることは困難であるのが現状である。これらの問題の対
策として、トナー離型性、耐摩耗性、耐久性の向上を考
慮した発泡弾性体の表層に被覆層を設けた導電性弾性体
が提案されている。しかしながら、発泡弾性体と被覆層
の密着が非常に困難で、その間での剥がれや浮き上がり
などの問題が生じる。
Accordingly, it is necessary to clean the residual toner transferred to the conductive elastic body. In this case, a method of cleaning the surface of the foamed elastic body with a blade, a fur brush, or the like, or by applying a predetermined voltage, is used. A method of returning the toner to the image carrier has been devised,
Not enough yet. Further, the foamed elastic body constituting the conductive elastic body is an organic synthetic polymer, and at present, it is difficult to recycle it as a raw material. As a countermeasure against these problems, a conductive elastic body in which a coating layer is provided on a surface layer of a foamed elastic body in consideration of the toner releasability, abrasion resistance, and durability has been proposed. However, it is very difficult to adhere the foamed elastic body to the coating layer, and problems such as peeling and lifting occur between them.

【0007】これらの問題の対策として、接着剤を用い
て接着する方法があるが、特殊な接着剤を使用すると、
その接着剤の抵抗から全体の体積抵抗率の変化や、局所
的な体積抵抗率の変化などをもたらす場合もある。特殊
な接着剤を使用せずに高分子間の化学反応による接合も
可能であるが、その際の結合部分での組成変化による全
体の体積抵抗率の変化や、局所的な体積抵抗率変化、硬
度変化などをもたらす場合も考えられ、さらに製造工程
に複雑な技術が必要となるだけでなく、コストも非常に
高くなってしまうなどの問題が生じる。
As a countermeasure against these problems, there is a method of bonding using an adhesive, but if a special adhesive is used,
The resistance of the adhesive may cause a change in the overall volume resistivity or a local change in the volume resistivity. Bonding by chemical reaction between polymers is also possible without using a special adhesive, but the change in the overall volume resistivity due to the composition change at the bonding part at that time, the local volume resistivity change, In some cases, a change in hardness or the like may be caused. Further, not only a complicated technique is required in the manufacturing process, but also the cost is extremely increased.

【0008】さらに、上記問題の対策として特開平10
−228187号公報では、被覆層を加熱して発泡弾性
体と融着させる手段が提案されている。しかし、この場
合被覆層を融着させているので容易に被覆層を剥がすこ
とは困難で、融着面での組成変化に伴う抵抗値変化など
が生じてしまう。
Further, as a countermeasure against the above problem, Japanese Patent Application Laid-Open
JP-A-228187 proposes a means for heating a coating layer to fuse it with a foamed elastic body. However, in this case, since the coating layer is fused, it is difficult to easily remove the coating layer, and a change in the resistance value due to a change in the composition on the fusion surface occurs.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述した従
来の技術の問題点に鑑みてなされたものであり、電子写
真プロセスにおける帯電、現像及び転写手段として好適
な導電性弾性体およびその製造方法ならびに前記導電性
弾性体を使用した画像形成装置を提供することを目的と
するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems in the prior art, and has been made in consideration of the above-mentioned problems of the prior art. It is an object of the present invention to provide a method and an image forming apparatus using the conductive elastic body.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究を
重ねた結果、少なくとも基体と2層以上の弾性体から構
成される導電性弾性体において、基体と内部弾性体から
構成される導電性弾性体の表層に被覆弾性層を被覆し、
内部弾性体の表層平均セル径や内部弾性体の厚み等を制
御することにより、上記課題を満足する導電性弾性体が
得られることを見出し本発明を完成した。また、少なく
とも2層以上の弾性体から構成される導電性弾性体の製
造にあたり、内部弾性体の膨張による力として未発泡弾
性体の発泡及び硬化により生じる膨張力を用いて被覆層
と内部弾性体とを密着せしめることにより優れた導電性
弾性体が得られることを見出し本発明を完成した。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies, the present inventors have found that a conductive elastic body composed of at least a substrate and two or more layers of an elastic body has a conductive elastic body composed of a base and an internal elastic body. Covering the surface layer of the elastic body with the covering elastic layer,
The present inventors have found that a conductive elastic body satisfying the above-mentioned problems can be obtained by controlling the surface layer average cell diameter of the internal elastic body, the thickness of the internal elastic body, and the like, and completed the present invention. Further, in producing a conductive elastic body composed of at least two layers of elastic bodies, a coating layer and an internal elastic body are used by using an expansion force generated by foaming and curing of an unfoamed elastic body as a force due to expansion of the internal elastic body. It has been found that an excellent conductive elastic body can be obtained by bringing these into close contact with each other, and the present invention has been completed.

【0011】すなわち、本発明は、少なくとも基体と2
層以上の弾性体から構成される導電性弾性体であって、
基体と内部弾性体から構成される導電性弾性体の表層に
被覆弾性層を被覆することにより、前記内部弾性体の表
層平均セル径が前記被覆弾性層の被覆前に比較して10
%以上小さくなっていることを特徴とする導電性弾性体
に関する。
That is, the present invention provides at least a substrate and 2
A conductive elastic body composed of an elastic body having at least two layers,
By coating the surface layer of the conductive elastic body composed of the base and the internal elastic body with the coating elastic layer, the average cell diameter of the surface layer of the internal elastic body is 10 times smaller than that before the coating of the coating elastic layer.
% Or less.

【0012】また、本発明は、少なくとも基体と2層以
上の弾性体から構成される導電性弾性体であって、基体
と内部弾性体から構成される導電性弾性体の表層に被覆
弾性体を被覆することにより、内部弾性体の厚みが被覆
弾性層の被覆前に比較して5〜20%薄くなっているこ
とを特徴とする導電性弾性体に関する。
The present invention also relates to a conductive elastic body comprising at least a base and two or more elastic bodies, wherein a covering elastic body is provided on a surface of the conductive elastic body comprising a base and an internal elastic body. The present invention relates to a conductive elastic body characterized in that the thickness of the internal elastic body is reduced by 5 to 20% by coating, as compared to before the covering elastic layer is coated.

【0013】さらに、本発明は、少なくとも2層以上の
弾性体から構成される導電性弾性体の製造方法であっ
て、内部弾性体の膨張による力として未発泡弾性体の発
泡及び硬化により生じる膨張力を用い、被覆層と内部弾
性体とを密着させることを特徴とする導電性弾性体の製
造方法に関する。
Further, the present invention relates to a method for producing a conductive elastic body comprising at least two layers of elastic bodies, wherein the expansion caused by the expansion and hardening of the unfoamed elastic body as a force due to the expansion of the internal elastic body. The present invention relates to a method for producing a conductive elastic body, which comprises bringing a coating layer and an internal elastic body into close contact with each other using force.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態である画像
形成装置について、図面により説明する。図8は本発明
の画像形成装置の概略断面図である。この画像形成装置
は、コンピューターの出力装置として使用されるもので
あるが、これ以外にワードプロセッサやFAXの印字
部、デジタル複写機の印字部等としても使用可能であ
る。本発明の画像形成装置において、被画像形成体に画
像を記録する為に必要な像担持体への画像形成方法は、
カールソンプロセスや背面露光方法の他、種々の作像原
理を使用可能であり、特に限定されるものではない。本
実施の形態は、カールソンプロセスによる画像形成装置
の例である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a schematic sectional view of the image forming apparatus of the present invention. The image forming apparatus is used as an output device of a computer, but can also be used as a word processor, a facsimile printing unit, a digital copier printing unit, and the like. In the image forming apparatus of the present invention, an image forming method for an image carrier necessary for recording an image on an image forming body includes:
Various image forming principles can be used in addition to the Carlson process and the backside exposure method, and there is no particular limitation. This embodiment is an example of an image forming apparatus using the Carlson process.

【0015】図8の画像形成装置は、主に、画像を形成
する画像形成部10と画像形成部10に用紙Pを供給す
る供給装置30とから構成されている。上記画像形成部
10は、アルミ素管に感光層を配置した像担持体として
の感光体ドラム11と感光体ドラム11の周囲にこの順
序で配置される帯電装置12、露光装置(レーザーユニ
ット)13、現像装置14、転写装置15、及び除電装
置(除電ランプ)16、定着装置17とを備えている。
The image forming apparatus shown in FIG. 8 mainly comprises an image forming section 10 for forming an image and a supply device 30 for supplying paper P to the image forming section 10. The image forming unit 10 includes a photosensitive drum 11 as an image carrier having a photosensitive layer disposed on an aluminum tube, a charging device 12 disposed around the photosensitive drum 11 in this order, and an exposure device (laser unit) 13. , A developing device 14, a transfer device 15, a charge removing device (a charge removing lamp) 16, and a fixing device 17.

【0016】上記帯電装置12は、感光体ドラム11の
表面に均一な電荷を付与するための帯電導電性部材(帯
電手段)18と、該帯電導電性部材18に電位を供給す
るための帯電電源19とを備えている。上記レーザーユ
ニット13は、帯電された感光体ドラム11の表面に画
像データに応じてレーザーを照射し、該感光体ドラム1
1上に電荷パターンからなる静電潜像を形成する。上記
現像装置14は、上記レーザーユニット13の露光によ
って形成された上記静電潜像に対して現像剤であるトナ
ー50を供給してトナー像を形成する現像導電性部材
(現像手段)21と、該現像導電性部材21に現像電圧
を供給する現像電源22を備えている。上記転写装置
は、用紙Pを感光体ドラム11に圧接して感光体ドラム
11に形成されたトナー像を用紙Pに転写する転写導電
性部材(転写手段)23と、転写時に該転写導電性部材2
3に転写電圧を供給する転写電源24を備えている。除
電ランプ16は複数のLEDからなり、感光体ドラム1
1の表面に光を照射して感光体ドラム11の表面に残留
した電荷を中和して除電する。
The charging device 12 includes a charging conductive member (charging means) 18 for applying a uniform charge to the surface of the photosensitive drum 11 and a charging power supply for supplying a potential to the charging conductive member 18. 19 is provided. The laser unit 13 irradiates a laser to the charged surface of the photosensitive drum 11 in accordance with image data, and
An electrostatic latent image composed of a charge pattern is formed on the surface of the photosensitive drum 1. A developing conductive member (developing means) 21 for supplying a toner 50 as a developer to the electrostatic latent image formed by exposure of the laser unit 13 to form a toner image; A developing power source 22 for supplying a developing voltage to the developing conductive member 21 is provided. The transfer device includes a transfer conductive member (transfer unit) 23 that presses the sheet P against the photoconductor drum 11 and transfers the toner image formed on the photoconductor drum 11 to the sheet P; 2
3 is provided with a transfer power supply 24 for supplying a transfer voltage. The static elimination lamp 16 is composed of a plurality of LEDs.
The surface of the photosensitive drum 11 is irradiated with light to neutralize the charge remaining on the surface of the photosensitive drum 11 to eliminate the charge.

【0017】上記給紙装置30は用紙Pを収容するカセ
ット31、該カセット31から用紙Pを送り出すピック
アップローラ32、供給された用紙Pをガイドする給紙
ガイド33、給紙された用紙Pを所定の速度で搬送する
一対のレジストローラ34からなる。また、給紙装置3
0は、用紙Pが供給されたことを検出する給紙センサ
(図示せず)を備えている。
The paper feeder 30 includes a cassette 31 for storing the paper P, a pickup roller 32 for feeding the paper P from the cassette 31, a paper feed guide 33 for guiding the supplied paper P, And a pair of registration rollers 34 that convey at a speed of. Also, the paper feeding device 3
Reference numeral 0 denotes a paper feed sensor (not shown) that detects that the paper P has been supplied.

【0018】上記のピックアップローラ32、帯電導電
性部材18、現像導電性部材21、転写導電性部材2
3、及び感光体ドラム11は図示しない駆動装置によっ
て回転駆動される。これらの回転駆動は不図示のプロセ
スコントロールユニットによって所定のタイミングで適
宜制御される。また、画像形成部10の用紙Pの出紙側
には、用紙Pを装置外に排出する排紙ローラ41と排紙
された用紙Pを保持する排紙トレイ42を配置してい
る。上記構成の画像形成装置においては、本発明に係る
導電性弾性体は、帯電導電性部材18、現像導電性部材
21、及び/または転写導電性部材23等に好適に使用
することができる。
The above-mentioned pickup roller 32, charged conductive member 18, developing conductive member 21, transfer conductive member 2
3 and the photosensitive drum 11 are driven to rotate by a driving device (not shown). These rotation drives are appropriately controlled at a predetermined timing by a process control unit (not shown). On the paper output side of the paper P of the image forming unit 10, a paper discharge roller 41 for discharging the paper P to the outside of the apparatus and a paper discharge tray 42 for holding the discharged paper P are arranged. In the image forming apparatus having the above configuration, the conductive elastic body according to the present invention can be suitably used for the charged conductive member 18, the developing conductive member 21, the transfer conductive member 23, and the like.

【0019】本発明の導電性弾性体の一実施態様である
ローラ形状を有する導電性弾性体としては、図1および
2に例示するような構造のものを挙げることができる。
図1および2において、基体1は、例えば、鉄、アルミ
ニウム、SUS、真鍮などで構成された、いわゆる「芯
金」のほか、例えば、熱可塑性樹脂および/または熱硬
化性樹脂からなる芯体及びその表面にメッキを施したも
の、熱可塑性樹脂および/または熱硬化性樹脂に導電性
付与剤としての導電性カーボンブラック、金属粉末など
を配合した導電性樹脂成形品で形成した芯体、またはこ
れらの組み合わせからなる芯体など、プラスチック、金
属、セラミックなどから選ばれた任意の材料から適宜選
択できる。
Examples of the conductive elastic body having a roller shape, which is one embodiment of the conductive elastic body of the present invention, include those having structures as exemplified in FIGS.
In FIGS. 1 and 2, a base 1 is made of, for example, a so-called “core metal” made of iron, aluminum, SUS, brass, or the like, and further includes, for example, a core made of a thermoplastic resin and / or a thermosetting resin. A core formed of a conductive resin molded product obtained by plating the surface thereof, a thermoplastic resin and / or a thermosetting resin, and a conductive carbon black or a metal powder as a conductivity-imparting agent. And any material selected from plastics, metals, ceramics, and the like, such as a core made of a combination of the above.

【0020】導電性弾性体は、例えば無極性ゴムのエチ
レン−プロピレン−ジエン共重合ゴム(EPDM)等を
主原料とする内部弾性体2を有し、その表層部(すなわ
ち、像担持体などと接触する部分)は、例えば、導電性
を付与した無極性のポリエチレン樹脂などの可撓性合成
樹脂等からなる被覆弾性層3により、被覆されている。
The conductive elastic body has an internal elastic body 2 mainly composed of, for example, non-polar rubber such as ethylene-propylene-diene copolymer rubber (EPDM), and has a surface layer (that is, an image bearing member and the like). The contacting portion) is covered with a coating elastic layer 3 made of, for example, a flexible synthetic resin such as a nonpolar polyethylene resin having conductivity.

【0021】ブレード形状の実施態様では、図3に示す
ように基体1、内部弾性体2及び被覆弾性層3は平板状
の形状とすることができる。
In the blade-shaped embodiment, as shown in FIG. 3, the base 1, the internal elastic body 2 and the coating elastic layer 3 can be formed in a flat plate shape.

【0022】図1および図3のいずれの態様において
も、内部弾性体2の表層平均セル径が被覆弾性層の被覆
前に比較して10%以上小さくなっており、さらに、深
層平均セル径の90%以下となっている。図1および図
3では、セル5の状態が模式的に示されている。ここで
「セル」は、弾性体の作製時に発生する気泡、具体的に
は原料である高分子樹脂の混入時に発生する気泡及び加
熱処理を行った際に発生する気泡が完全成形体中に残さ
れたものである。本発明では、内部弾性体2の表層平均
セル径が被覆弾性層の被覆前に比較して10%以上小さ
くなっており、10〜35%程度小さくなっていること
が好ましく、15〜25%程度小さくなっていればより
好ましい。また、内部弾性体2及び被覆弾性層3は、例
えば、高温にて焼結後粉砕したセラミックス微粉末など
の導電性充填剤4を配合して中抵抗化及び抵抗値の調整
が図られている。
In each of the embodiments shown in FIGS. 1 and 3, the average cell diameter of the surface layer of the inner elastic body 2 is reduced by 10% or more as compared with that before the coating of the coating elastic layer. 90% or less. 1 and 3, the state of the cell 5 is schematically shown. Here, the “cell” refers to bubbles generated during the production of the elastic body, specifically, bubbles generated when the polymer resin as a raw material is mixed and bubbles generated during the heat treatment are left in the completely formed body. It was done. In the present invention, the average cell diameter of the surface layer of the internal elastic body 2 is reduced by 10% or more, preferably about 10 to 35%, more preferably about 15 to 25% as compared to before the coating of the coating elastic layer. It is more preferable that the size be smaller. The internal elastic body 2 and the coating elastic layer 3 are mixed with a conductive filler 4 such as ceramic fine powder which is sintered and pulverized at a high temperature, for example, to achieve medium resistance and to adjust the resistance value. .

【0023】図4および図5は、それぞれ本発明導電性
弾性体の別の実施態様を示すものであり、いずれも前記
内部弾性体の厚みが前記被覆弾性層の被覆前に比較して
5〜20%薄くなっている。図4はローラ形状、図5は
ブレード形状の例である。
FIGS. 4 and 5 show another embodiment of the conductive elastic body of the present invention. In each of the embodiments, the thickness of the internal elastic body is 5 to 5 times as compared with that before the covering elastic layer is coated. 20% thinner. FIG. 4 shows an example of a roller shape, and FIG. 5 shows an example of a blade shape.

【0024】本発明の導電性弾性体における内部弾性体
2としては、例えば、エチレン−プロピレンジエン重合
体(EPDM)、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエ
ンゴム(SBR)、ハイスチレンゴム、イソプレンゴ
ム、ブチルゴム、シリコンゴム、天然ゴム(NR)など
の無極性エストラマー、ニトリルブタジエンゴム、クロ
ロプレンゴム、フッ素ゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴ
ム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、ノルボル
ネンゴムなどの有極性エストラマー、ポリスチレン、ポ
リ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン共重合
体、スチレン−マレイン酸共重合体、低分子量ポリエチ
レン、低分子量ポリプロピレン、フェノール樹脂、シリ
コーン樹脂、キシレン樹脂、および、これらの共重合体
や混合物などの無極性樹脂、クロロポリスチレン、スチ
レン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重
合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体(スチレ
ン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸
エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合
体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体およびスチ
レン−アクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−メ
タクリル酸エステル共重合体(スチレン−メタクリル酸
メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合
体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等)、ス
チレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレ
ン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等
のスチレン系樹脂(スチレンまたはスチレン置換体を含
む単重合体または共重合体)、塩化ビニル樹脂、スチレ
ン−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、
エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アイオノマー樹脂、
ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアク
リレート共重合体、フッ素樹脂、ポリカーボネート、ポ
リアミド樹脂、リビニルブチラール樹脂およびこれらの
共重合体や混合物などの有極性樹脂などを挙げることが
できるが、環境変化に伴う体積抵抗率変動の抑制効果及
び低硬度化の観点から、エチレン−プロピレンジエン重
合体(EPDM)、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジ
エンゴム(SBR)、ハイスチレンゴム、イソプレンゴ
ム、ブチルゴム、シリコンゴム、天然ゴム(NR)など
の無極性エストラマーが最も好ましい。
As the internal elastic body 2 in the conductive elastic body of the present invention, for example, ethylene-propylene diene polymer (EPDM), butadiene rubber, styrene-butadiene rubber (SBR), high styrene rubber, isoprene rubber, butyl rubber, Non-polar estramers such as silicone rubber and natural rubber (NR), polar estramers such as nitrile butadiene rubber, chloroprene rubber, fluoro rubber, nitrile rubber, urethane rubber, acrylic rubber, epichlorohydrin rubber, norbornene rubber, polystyrene, poly- Non-polar materials such as α-methylstyrene, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, phenolic resin, silicone resin, xylene resin, and copolymers and mixtures thereof Resin, chloropolystyrene, styrene-vinyl chloride copolymer, styrene-vinyl acetate copolymer, styrene-acrylate copolymer (styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene- Butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-phenyl acrylate copolymer, etc.), styrene-methacrylate copolymer (styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate) Styrene-based resins (including styrene or styrene-substituted copolymers) such as copolymers, styrene-phenyl methacrylate copolymer, styrene-α-methyl methyl acrylate copolymer, styrene-acrylonitrile-acrylate copolymer, and the like. Homopolymer or copolymer), vinyl chloride Fat, styrene - vinyl acetate copolymer, rosin-modified maleic acid resin,
Epoxy resin, polyester resin, ionomer resin,
Polyurethane resins, ketone resins, ethylene-ethyl acrylate copolymers, fluorine resins, polycarbonate resins, polyamide resins, vinyl butyral resins, and polar resins such as copolymers and mixtures thereof can be mentioned. From the viewpoint of suppressing the accompanying volume resistivity fluctuation and lowering the hardness, ethylene-propylene diene polymer (EPDM), butadiene rubber, styrene-butadiene rubber (SBR), high styrene rubber, isoprene rubber, butyl rubber, silicon rubber, natural rubber Non-polar elastomers such as rubber (NR) are most preferred.

【0025】被覆弾性層3としては、例えば、ポリスチ
レン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエ
ン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、低分子量
ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、フェノール樹
脂、シリコーン樹脂、キシレン樹脂、およびこれらの共
重合体や混合物などの無極性樹脂、クロロポリスチレ
ン、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビ
ニル共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体
(スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−ア
クリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル
共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体およ
びスチレン−アクリル酸フェニル共重合体)、スチレン
−メタクリル酸エステル共重合体(スチレン−メタクリ
ル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共
重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体
等)、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合
体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル
共重合体等のスチレン系樹脂(スチレンまたはスチレン
置換体を含む単重合体または共重合体)、塩化ビニル樹
脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイ
ン酸樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アイオマ
ノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、エチレン
−エチルアクリレート共重合体、フッ素樹脂、ポリカー
ボネート、ポリアミド樹脂、リビニルブチラール樹脂お
よびこれらの共重合体や混合物などの有極性樹脂を挙げ
ることができるが、環境変化に伴う体積抵抗率変動の抑
制効果から、ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレ
ン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−マレイ
ン酸共重合体、低分子ポリエチレン、低分子ポリプロピ
レン、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、キシレン樹
脂、およびこれらの共重合体や混合物などの無極性樹脂
が最も好ましい。
Examples of the coating elastic layer 3 include polystyrene, poly-α-methylstyrene, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, phenol resin, silicone resin, Non-polar resins such as xylene resins and their copolymers and mixtures, chloropolystyrene, styrene-vinyl chloride copolymer, styrene-vinyl acetate copolymer, styrene-acrylate copolymer (styrene-methyl acrylate) Copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer and styrene-phenyl acrylate copolymer), styrene-methacrylic acid ester copolymer ( Styrene-methyl methacrylate copolymer Styrene-based resins (styrene or styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-phenyl methacrylate copolymer, etc.), styrene-α-methyl methyl acrylate copolymer, styrene-acrylonitrile-acrylate copolymer, etc. (Homopolymer or copolymer containing a styrene substituent), vinyl chloride resin, styrene-vinyl acetate copolymer, rosin-modified maleic resin, epoxy resin, polyester resin, ionomer resin, polyurethane resin, ketone resin, ethylene-ethyl Acrylic resins, fluorinated resins, polycarbonates, polyamide resins, polar vinyl resins such as vinyl butyral resins and their copolymers and mixtures can be cited, but from the effect of suppressing volume resistivity fluctuations due to environmental changes, Polystyrene, poly-α-methyl Most preferred are non-polar resins such as tylene, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, phenolic resin, silicone resin, xylene resin, and copolymers and mixtures thereof. .

【0026】本発明では、上記内部弾性体2および被覆
弾性層3に、導電性充填剤4を配合することが好まし
く、かかる導電性充填剤としては、例えば、4級アンモ
ニウム塩含有ポリメタクリル酸メチル、ポリビニルアニ
リン、ポリビニルピロール、ポリジアセチレンおとびポ
リエチレンイミンなどの導電性樹脂、カーボン、アルミ
ニウム、ニッケルなどの導電性粒子をウレタン、ポリエ
ステル、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体およびポリメ
タクリル酸メチルなどの樹脂中に分散した導電性粒子分
散樹脂、アルミニウム、ニッケル及びステンレスなどの
金属粉末、酸化チタン、酸化スズ、硫酸バリウム、酸化
アルミニウム、チタン酸ストロンチウム、酸化マグネシ
ウム、酸化ケイ素、炭化ケイ素、窒素ケイ素などの導電
性無機粒子、またそれらのウィスカー及びマイカーに必
要に応じて酸化スズ、酸化アンチモン、カーボン等で表
面処理を行なったもの、またはカーボンブラック(チャ
ンネルブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラ
ック)などの電子導電性充填剤や、過塩素酸リチウム、
過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カルシウムのように塩に
代えた、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、
ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、オクタ
デシルトリメチルアンモニウムクロライド、ドデシルト
リメチルアンモニウムクロライド、ヘキサデシルトリメ
チルアンモニウムクリロライド、変性脂肪族ジメチルエ
チルアンモニウムエトサルフェート、過塩素酸テトラエ
チルアンモニウム、過塩素酸テトラブチルアンモニウ
ム、ホウフッ化テトラブチルアンモニウム、ホウフッ化
テトラエチルアンモニウム、塩化テトラブチルアンモニ
ウムなどの第4級アンモニウム塩やアルキルスルホン酸
塩、リン酸エステル塩、過塩素酸塩などのイオン導電性
充填剤、高温にて焼結させた多結晶焼結体を粉砕したセ
ラミックス微粉末などを挙げることができるが、特に、
高温にて焼結させた多結晶焼結体を粉砕したセラミック
ス微粉末が好ましい。
In the present invention, it is preferable that a conductive filler 4 is blended in the internal elastic body 2 and the coating elastic layer 3, and the conductive filler is, for example, a quaternary ammonium salt-containing polymethyl methacrylate. Conductive resin such as polyvinylaniline, polyvinylpyrrole, polydiacetylene and polyethyleneimine; conductive particles such as carbon, aluminum, nickel and the like; resin such as urethane, polyester, vinyl acetate-vinyl chloride copolymer and polymethyl methacrylate Conductive particles dispersed resin, metal powder such as aluminum, nickel and stainless steel, conductive such as titanium oxide, tin oxide, barium sulfate, aluminum oxide, strontium titanate, magnesium oxide, silicon oxide, silicon carbide, nitrogen silicon, etc. Inorganic particles, These whiskers and mica have been subjected to surface treatment with tin oxide, antimony oxide, carbon, etc. as necessary, or electronic conductive fillers such as carbon black (channel black, furnace black, acetylene black), and perchlorine. Lithium oxide,
Sodium perchlorate, lauryl trimethyl ammonium chloride replaced with salt like calcium perchlorate,
Stearyltrimethylammonium chloride, octadecyltrimethylammonium chloride, dodecyltrimethylammonium chloride, hexadecyltrimethylammonium chloride, modified aliphatic dimethylethylammonium ethosulfate, tetraethylammonium perchlorate, tetrabutylammonium perchlorate, tetrabutylammonium borofluoride, Quaternary ammonium salts such as tetraethylammonium borofluoride and tetrabutylammonium, ionic conductive fillers such as alkylsulfonates, phosphates and perchlorates, and polycrystalline sintering at high temperatures Examples include ceramic fine powder obtained by pulverizing the body.
Ceramic fine powder obtained by pulverizing a polycrystalline sintered body sintered at a high temperature is preferable.

【0027】前記セラミックス微粉末としては、例え
ば、SiO2、MgO、Al23、CaO、PbO、F
23、BaO、TiO2、ZnO、ZrO2、SrO、
Li2Oなどの成分から成るムライト、コランダム、ク
リストバライト、サフィリン、コーディエライト、フォ
ルステライト、スピネル、チタン酸バリウム(BaTi
3)、チタン酸マグネシウム(MgTiO3)、チタン
酸カルシウム(CaTiO3)、チタン酸ストロンチウ
ム(SrTiO3)、チタン酸ランタン、チタン酸亜
鉛、チタン酸ビスマス、PbTiO3、KNbO3、Mg
TiO3−CaTiO3、BaO・4TiO2−TiO2
2MgO・SiO2−SrO−BaO−TiO2、BaT
iO3−Nd23−TiO2、PbTiO3−PbZr
3、BaTiO3−SrTiO3−La2O3−Ti
2、SrTiO3−CaTiO3−Bi23−TiO2
どが挙げられる。これら焼結体の微粉末は1000℃以
上の高温で熱処理されたものであるため、化学的に安定
で他の物質と化学反応を起こすこともなく、カーボンブ
ラックなどの電子導電性充填剤や第4級アンモニウム塩
や過塩素酸リチウムなどのイオン導電性充填剤のよう
に、内部弾性体2を構成する高分子の極性の有無や製造
工程の温度を選ぶこともない。多結晶焼結体ではなく固
溶体を粉砕した場合は、作製は容易であるが、化学的安
定性が不十分であるので好ましくない。微粉末の粒径は
限度なく小さくすることが可能であるので、セラミック
ス微粉末を混入した導電性弾性体の電気抵抗の位置ばら
つきを抑制することが可能となる。また、セラミックス
微粉末の誘電率が大きいものを選択することにより、セ
ラミックス微粉末に電荷が充電されることがないので、
印加電圧に対しても体積抵抗率変動を示すことがない。
酸化チタン単位を用いた場合は、誘電率が100前後で
あるため、弾性体2への混入量が増加することによる弾
性体2の硬度上昇や、導電性弾性体表面への染み出しな
どの障害だけでなく、十分に体積抵抗率を下げることが
できず、中抵抗の導電性弾性体を得る事ができない。よ
って、中抵抗の導電性弾性体を得るためには、導電性充
填剤として、誘電率が100以上のセラミックス微粉末
を使用すること好ましく、特に200以上のセラミック
ス微粉末が望ましい。この条件を満たすセラミックス微
粉末には、少なくとも酸化チタンを含む2成分もしくは
3成分系のセラミックス微粉末が多く存在する。
Examples of the ceramic fine powder include SiO 2 , MgO, Al 2 O 3 , CaO, PbO, F
e 2 O 3 , BaO, TiO 2 , ZnO, ZrO 2 , SrO,
Mullite comprising components such as Li 2 O, corundum, cristobalite, sapphirine, cordierite, forsterite, spinel, barium titanate (BaTi
O 3 ), magnesium titanate (MgTiO 3 ), calcium titanate (CaTiO 3 ), strontium titanate (SrTiO 3 ), lanthanum titanate, zinc titanate, bismuth titanate, PbTiO 3 , KNbO 3 , Mg
TiO 3 -CaTiO 3, BaO · 4TiO 2 -TiO 2,
2MgO · SiO 2 -SrO-BaO- TiO 2, BaT
iO 3 -Nd 2 O 3 -TiO 2 , PbTiO 3 -PbZr
O 3 , BaTiO 3 —SrTiO 3 —La 2 O 3 —Ti
O 2 , SrTiO 3 —CaTiO 3 —Bi 2 O 3 —TiO 2 and the like. Since the fine powder of these sintered bodies has been heat-treated at a high temperature of 1000 ° C. or more, it is chemically stable, does not cause a chemical reaction with other substances, and has an electronic conductive filler such as carbon black or a second conductive material. Unlike ionic conductive fillers such as quaternary ammonium salts and lithium perchlorate, the presence or absence of the polarity of the polymer constituting the internal elastic body 2 and the temperature of the manufacturing process are not selected. When a solid solution is pulverized instead of a polycrystalline sintered body, the preparation is easy, but the chemical stability is insufficient, which is not preferable. Since the particle size of the fine powder can be reduced without limit, it is possible to suppress the variation in the position of the electric resistance of the conductive elastic body mixed with the ceramic fine powder. In addition, by selecting a ceramic fine powder having a large dielectric constant, the electric charge is not charged to the ceramic fine powder.
There is no change in volume resistivity with respect to the applied voltage.
When a titanium oxide unit is used, the dielectric constant is around 100, so that the hardness of the elastic body 2 is increased due to an increase in the amount mixed into the elastic body 2 and the bleeding to the surface of the conductive elastic body is prevented. In addition, the volume resistivity cannot be sufficiently reduced, and a conductive elastic body having a medium resistance cannot be obtained. Therefore, in order to obtain a conductive elastic body having a medium resistance, it is preferable to use a ceramic fine powder having a dielectric constant of 100 or more, and particularly a ceramic fine powder of 200 or more, as a conductive filler. Many ceramic fine powders satisfying this condition include binary or ternary ceramic fine powders containing at least titanium oxide.

【0028】導電性充填剤以外の添加剤としては、他
に、例えば、加硫剤、加硫促進剤、発泡剤、老化防止
剤、補強剤、充填剤などを必要に応じて配合することが
可能である。
As additives other than the conductive filler, for example, a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, a foaming agent, an antioxidant, a reinforcing agent, a filler, and the like may be added as required. It is possible.

【0029】加硫剤としては、例えば、硫黄、有機含硫
黄化合物の他、有機過酸化物なども使用可能である。有
機含硫黄化合物としては、例えば、テトラメチルチウラ
ムジスルフィド等が挙げられる。また、有機過酸化物と
しては、ベンゾイルペルオキシド等を挙げることができ
る。なお、これらのうち、加硫とともに発泡を行う場合
に加硫速度と発泡速度のバランスが良くなる点から、硫
黄を用いるのが好ましい。
As the vulcanizing agent, for example, organic peroxides and the like can be used in addition to sulfur and organic sulfur-containing compounds. Examples of the organic sulfur-containing compound include tetramethylthiuram disulfide. In addition, examples of the organic peroxide include benzoyl peroxide. Of these, it is preferable to use sulfur from the viewpoint that the balance between the vulcanization speed and the foaming speed is improved when foaming is performed together with vulcanization.

【0030】加硫促進剤としては、例えば、消石灰、マ
グネシア(MgO)、リサージ(PbO)等の無機促進
剤や、以下に記す有機促進剤を使用することができる。
有機促進剤としては、例えば、2−メルカプトベンゾチ
アゾール、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾール
スルフェン等のチアゾール系加硫促進剤、n−ブチルア
ミン、tert−ブチルアミン、プロピルアミン等の脂
肪族第1アミンと2−メルカプトベンゾチアゾールとの
酸化縮合物、ジシクロヘキシルアミン、ピロリジン、ピ
ペリジン等の脂肪族第2アミンと2−メルカプトベンゾ
チアゾールとの酸化縮合物、脂環式第1アミンと2−メ
ルカプトペンゾチアゾールとの酸化縮合物、モリフォリ
ン系化合物と2−メルカプトベンゾチアゾールとの酸化
縮合物等のスルフェンアミド系加硫促進剤、テトラメチ
ルチウラムモノスルフィド(TMTM)、テトラメチル
チウラムジスルフィド(TMTD)、テトラエチルチウ
ラムジモノスルフィド(TETD)、テトラブチルチラ
ウムジモノスルフィド(TBTD)、ジペンタメチレン
チウラムテトラスルフィド(DPTT)等のチウラム系
加硫促進剤、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛(ZnM
DC)、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛(ZnED
C)、ジ−n−ブチルカルバミン酸亜鉛(ZnBDC)等
のジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤などを使用するこ
とができる。また、加硫促進助剤を配合することもで
き、例えば、亜鉛華などの金属化合物やステアリン酸、
オレイン酸、綿実脂肪酸等の脂肪酸などを用いることが
できる。
As the vulcanization accelerator, for example, inorganic accelerators such as slaked lime, magnesia (MgO) and litharge (PbO), and organic accelerators described below can be used.
Examples of the organic accelerator include thiazole vulcanization accelerators such as 2-mercaptobenzothiazole and N-cyclohexyl-2-benzothiazolesulfene; and aliphatic primary amines such as n-butylamine, tert-butylamine and propylamine. Condensates of 2-mercaptobenzothiazole with 2-mercaptobenzothiazole, oxidative condensates of aliphatic secondary amines such as dicyclohexylamine, pyrrolidine and piperidine with 2-mercaptobenzothiazole, alicyclic primary amine and 2-mercaptobenzothiazole , A sulfenamide-based vulcanization accelerator such as an oxidized condensate of a morpholine compound and 2-mercaptobenzothiazole, tetramethylthiuram monosulfide (TMTM), tetramethylthiuram disulfide (TMTD), tetraethylthiuram Dimonosulf De (TETD), tetrabutyl Chi Raum dimonium ɽ sulfide (TBTD), thiuram vulcanization accelerators such as dipentamethylenethiuram tetrasulfide (DPTT), zinc dimethyldithiocarbamate (ZnM
DC), zinc diethyldithiocarbamate (ZnED
C), dithiocarbamate-based vulcanization accelerators such as zinc di-n-butylcarbamate (ZnBDC) and the like can be used. Further, a vulcanization accelerating aid can be blended, for example, a metal compound such as zinc white, stearic acid,
Fatty acids such as oleic acid and cottonseed fatty acids can be used.

【0031】発泡剤としては、例えば、水、A.I.
B.N.(アゾビスイソブチロニトリル)系、A.D.
C.A.(アゾジカルボンアミド)系、D.P.T.
(ジニトロソペンタメチレンテトラミン)系、T.S.
H.(P−トルエンサルフオニルヒドラジド)系、O.
B.S.H.(4,4’−オキシビスベンゼンスルホニ
ルヒドラジッド)などの有機系発泡剤が用いられる。発
泡剤の配合量は組成物のゴム成分100重量部に対して
5〜11重量部程度が好ましい。これは5重量部未満で
は発泡が不十分になることがあり、11重量部よりも多
くなると発泡剤が加硫を阻害して、加硫が不十分になる
場合があるためである。組成物を発泡体とした場合、柔
軟性が向上する。これを転写手段として使用したとき
に、感光体と転写手段のニップが十分に確保でき、良好
な画質を得ることができる。
Examples of the foaming agent include water, A.I. I.
B. N. (Azobisisobutyronitrile), A.I. D.
C. A. (Azodicarbonamide) type, D.I. P. T.
(Dinitrosopentamethylenetetramine), T.I. S.
H. (P-toluenesulfonyl hydrazide), O.I.
B. S. H. An organic blowing agent such as (4,4'-oxybisbenzenesulfonyl hydrazide) is used. The amount of the foaming agent is preferably about 5 to 11 parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber component of the composition. This is because if the amount is less than 5 parts by weight, the foaming may be insufficient, and if the amount is more than 11 parts by weight, the foaming agent may inhibit vulcanization and vulcanization may be insufficient. When the composition is a foam, flexibility is improved. When this is used as a transfer unit, a sufficient nip between the photoconductor and the transfer unit can be secured, and good image quality can be obtained.

【0032】老化防止剤としては、例えば、2−メルカ
プトベンゾイミダゾールなどのイミダゾール類、フェニ
ル―α―ナフチルアミン、N,N’−ジ−β−ナフチル
−p−フェニレンジアミン、N−フェニル−N’−イソ
プロピル−p−フェニレンジアミンなどのアミン類、ジ
−tert−ブチル−p−クレゾール、スチレン化フェ
ノールなどのフェノール類などが挙げられる。
Examples of the antioxidants include imidazoles such as 2-mercaptobenzimidazole, phenyl-α-naphthylamine, N, N′-di-β-naphthyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N′-. Examples include amines such as isopropyl-p-phenylenediamine, and phenols such as di-tert-butyl-p-cresol and styrenated phenol.

【0033】充填剤としては、例えば、シリカ、クレ
ー、タルク、炭酸カルシウム、ニ塩基性亜リン酸塩(D
LP)、塩基性炭酸マグネシウム、アルミナ等の粉体を
挙げることができる。充填剤を配合するとゴム組成物の
強度が向上する。
As the filler, for example, silica, clay, talc, calcium carbonate, dibasic phosphite (D
LP), basic magnesium carbonate, alumina and the like. The addition of a filler improves the strength of the rubber composition.

【0034】また、本発明の導電性弾性体の製造方法
を、ローラ形状を有する導電性弾性体を例にとり説明す
ると、まず、セラミックス微粉末及び/またはイオン導
電性充填剤や電子導電性充填剤とを1種または2種以上
組み合わせた導電性充填材4と、上記発泡剤、過酸化物
または白金触媒存在下でのハイドロジェンポリシロキサ
ンや硫黄などの加硫剤を所望の割合で一様に分散させた
未加硫・未発泡のゴム材料を、例えばオープンロール、
バンバリーミキサー等の公知のゴム混練装置を用いて混
練する。この時、必要に応じて加硫促進剤、軟化剤、可
塑剤、補強剤、老化防止剤、帯電防止剤などの添加剤を
適宜配合することもできる。上記未加硫・未発泡のゴム
材料を、例えばプレス成形、押出成形、射出成形などの
方法により成形する。
The method for producing a conductive elastic body of the present invention will be described by taking a conductive elastic body having a roller shape as an example. First, a ceramic fine powder and / or an ionic conductive filler or an electronic conductive filler are used. And at least one conductive filler 4 obtained by combining at least one of the above and a vulcanizing agent such as hydrogen polysiloxane or sulfur in the presence of the above-mentioned blowing agent, peroxide or platinum catalyst. Dispersed unvulcanized, unfoamed rubber material, for example, open roll,
Kneading is performed using a known rubber kneading device such as a Banbury mixer. At this time, if necessary, additives such as a vulcanization accelerator, a softener, a plasticizer, a reinforcing agent, an antioxidant, and an antistatic agent can be appropriately compounded. The unvulcanized and unfoamed rubber material is molded by a method such as press molding, extrusion molding, or injection molding.

【0035】次に加熱処理による加硫・発泡・硬化を行
って、未発泡弾性体と基体1を一体化させ、金型の内周
面に沿った形状を有する目的の内部弾性体2を得ること
ができる。基体1は内部弾性体2の硬度を高くせずとも
基体1でささえることができ、時間的なへたりなどによ
る圧力抜けを生じて耐久寿命が短くなることを防止でき
る。なお、基体1には、その外周に耐熱温度が約220
℃程度の接着剤を塗布しておくことが好ましい。
Next, vulcanization / foaming / curing by heat treatment is performed to integrate the unfoamed elastic body and the substrate 1 to obtain the desired internal elastic body 2 having a shape along the inner peripheral surface of the mold. be able to. The base 1 can be supported by the base 1 without increasing the hardness of the internal elastic body 2, and it is possible to prevent a pressure drop due to temporal settling or the like and a reduction in the durable life. The base 1 has a heat resistance temperature of about 220 around its outer periphery.
It is preferable to apply an adhesive at about ° C.

【0036】次に、この内部弾性体2の表面に作製させ
たスキン層を研磨及び研削する。これにより、弾性体2
の硬度を低下させることが可能となるので、圧接部材と
の摩耗を防止することが可能となる。また、疲労による
スキン層のひび割れを事前に防止することも可能とな
る。以上の工程から基体1と内部弾性体2のみから構成
される導電性弾性体を製造することができる。
Next, the skin layer formed on the surface of the internal elastic body 2 is polished and ground. Thereby, the elastic body 2
Can be reduced, so that abrasion with the press contact member can be prevented. It is also possible to prevent cracking of the skin layer due to fatigue in advance. From the above steps, a conductive elastic body composed of only the base 1 and the internal elastic body 2 can be manufactured.

【0037】次に上記工程により得られた導電性弾性体
の内部弾性体2の表層に、例えば、可撓性合成樹脂など
からなる被覆弾性層3を設ける。この被覆弾性層は、セ
ラミックス微粉末及び/またはイオン導電性充填剤、電
子導電性充填剤等の導電性充填剤をドープすることによ
り、抵抗を調整しておくことが好ましい。
Next, a coating elastic layer 3 made of, for example, a flexible synthetic resin or the like is provided on the surface layer of the internal elastic body 2 of the conductive elastic body obtained by the above steps. It is preferable that the resistance of the coating elastic layer is adjusted by doping a ceramic fine powder and / or a conductive filler such as an ionic conductive filler and an electronic conductive filler.

【0038】被覆弾性層3により内部弾性体2を被覆す
る手段は、例えば、被覆弾性層を真空板により拡大膨張
させ、その内部に内部弾性体2を挿入し、自然状態に戻
ろうとする力を常時内部弾性体2に付加させることによ
り被覆弾性層と内部弾性体を密着させる方法、あるい
は、被覆弾性層の熱収縮を利用して密着させる方法な
ど、その他様々な手法を用いることができる。この際、
内部弾性体2と被覆弾性層3の間に接着剤を用いてもか
まわないが、リサイクルの際に被覆弾性層を容易に剥が
すことができ、導電性弾性体表面に接着剤が染み出すこ
とが無く、かつ、導電性弾性体の体積抵抗率に悪影響を
及ぼさないものが好ましく、接着剤を用いずに弾性体2
と被覆弾性層を密着できる方法が最も好ましい。
The means for covering the inner elastic body 2 with the covering elastic layer 3 is, for example, expanding and expanding the covering elastic layer with a vacuum plate, inserting the inner elastic body 2 therein, and applying a force for returning to the natural state. A variety of other methods can be used, such as a method in which the coating elastic layer and the internal elastic body are brought into close contact with each other by always adding the coating elastic layer to the internal elastic body 2, or a method in which the coating elastic layer is brought into close contact by utilizing thermal contraction. On this occasion,
An adhesive may be used between the internal elastic body 2 and the coating elastic layer 3, but the coating elastic layer can be easily peeled off at the time of recycling, and the adhesive leaks out to the surface of the conductive elastic body. It is preferable that the elastic body 2 has no adverse effect on the volume resistivity of the conductive elastic body.
Most preferred is a method capable of adhering the coating elastic layer and the coating elastic layer.

【0039】次に、本発明の導電性弾性体の好ましい製
造方法を、ローラ形状を有する導電性弾性体を例にと
り、詳しく説明する。まず、導電性弾性体の製造に用い
る装置の概略図は図6に示すような形状を有している。
ここで、基体1、内部弾性体2、被覆弾性層3として
は、いずれも前記した材質のものを使用できる。
Next, a preferred method for producing the conductive elastic body of the present invention will be described in detail by taking a conductive elastic body having a roller shape as an example. First, a schematic view of an apparatus used for manufacturing a conductive elastic body has a shape as shown in FIG.
Here, as the base 1, the internal elastic body 2, and the coating elastic layer 3, any of the above-mentioned materials can be used.

【0040】導電性充填剤や発泡剤などの添加剤を混入
して均一分散させた未発泡の内部弾性体2を基体1に被
覆成形し、その表層に可撓性合成樹脂などの被覆弾性層
3を被覆させたものを金型6の内部にセットする。その
金型の内周には被覆層の表面から外圧が負荷されるよう
に単泡からなる発泡弾性体7が、金型6と一体化してお
り、この発泡弾性体7は熱負荷による膨張・収縮が均一
に生じ、この繰り返し疲労に強い弾性体を使用すること
により、この発泡弾性体7を何度も再使用することが可
能となる。
An unfoamed internal elastic body 2 in which additives such as a conductive filler and a foaming agent are mixed and uniformly dispersed is coated on the substrate 1 and the surface thereof is coated with an elastic layer made of a flexible synthetic resin or the like. 3 is set inside the mold 6. On the inner periphery of the mold, a foamed elastic body 7 made of a single cell is integrated with the mold 6 so that an external pressure is applied from the surface of the coating layer. Shrinkage occurs uniformly, and by using an elastic body that is resistant to repeated fatigue, the foamed elastic body 7 can be reused many times.

【0041】次に加熱処理することにより、加硫・発泡
・硬化を行って、発泡内部弾性体2と基体1を一体化さ
せ、金型の内周面に沿った形状を有する目的の内部弾性
体2を得ることができる。このとき、発泡弾性体7が負
荷される熱により膨張し、被覆層に均一な圧力を負荷さ
せることが可能となる。これにより、発泡弾性体2と基
体1の密着は強固なものとなり、接着剤等を用いなくと
も被覆層を密着させることが可能となる。基体1は内部
弾性体2の硬度を高くせずとも基体1でささえることが
でき、時間的なへたりなどによる圧力抜けを生じ耐久寿
命が短くなることを防止することが可能となる。基体1
には、その外周に耐熱温度が220℃程度の接着剤を塗
布しておくことが好ましい。
Next, by performing a heat treatment, vulcanization, foaming, and curing are performed to integrate the foamed internal elastic body 2 and the base 1 into a desired internal elastic body having a shape along the inner peripheral surface of the mold. Body 2 can be obtained. At this time, the foamed elastic body 7 expands due to the applied heat, and a uniform pressure can be applied to the coating layer. Thereby, the adhesion between the foamed elastic body 2 and the substrate 1 becomes strong, and the coating layer can be adhered without using an adhesive or the like. The base 1 can be supported by the base 1 without increasing the hardness of the internal elastic body 2, and it is possible to prevent a pressure drop due to a temporal settling or the like and a reduction in the durable life. Base 1
It is preferable that an adhesive having a heat resistance temperature of about 220 ° C. is applied to the outer periphery.

【0042】図7に示す装置の場合は、被覆層の表面か
ら外圧を負荷する手段が気体8の膨張・収縮による場合
の概略図を例示したものであり、基本構成は図6と同様
である。未発泡内部弾性体2を加硫・発泡・硬化させる
ための熱処理時の熱によって、気体8が膨張し、フッ素
系樹脂からなる気体8を含有するチューブ9も膨張し、
被覆層に均一な圧力を負荷させることが可能となる。こ
のときの気体は化学的及び物理的に安定な窒素ガスやア
ルゴンガスを用いるのが望ましい。チューブ9にフッ素
系樹脂を用いたのは、このチューブ9と被覆弾性層3が
加熱処理時に接着してしまわないためである。発泡内部
弾性体2の材質によって、加熱処理時の加熱量が多く必
要でかなり高温となる場合、気体8が過度に膨張しすぎ
ることによりチューブ9が破損してしまったり、内部弾
性体2の十分な加硫・発泡・硬化を妨げたり、発泡内部
弾性体2と基体1の密着を妨げたりするなどの不都合を
解消するために、気体8の圧力を調整するための圧力セ
ンサー100及び圧力調整装置90を具備している。こ
れにより、必要以上の圧力を抜くことが可能となる。ま
た、加熱処理時の温度が比較的低温で、気体8の膨張に
よる加圧が十分でないときは温度センサー110及び温
度調節装置80によって、気体8を昇温し、必要十分な
圧力を得る事が可能となる。気体への温度、体積、圧力
の操作はこれに限らず、その他の手段も利用することが
可能である。
In the case of the apparatus shown in FIG. 7, a schematic diagram in which the means for applying an external pressure from the surface of the coating layer is based on expansion and contraction of the gas 8 is exemplified, and the basic configuration is the same as that of FIG. . The gas 8 expands due to heat at the time of heat treatment for vulcanizing, foaming and hardening the unfoamed internal elastic body 2, and the tube 9 containing the gas 8 made of a fluororesin also expands,
A uniform pressure can be applied to the coating layer. At this time, it is desirable to use chemically and physically stable nitrogen gas or argon gas. The reason why the fluorine resin is used for the tube 9 is that the tube 9 and the coating elastic layer 3 do not adhere to each other during the heat treatment. If the material of the foamed internal elastic body 2 requires a large amount of heating at the time of the heat treatment and becomes extremely high temperature, the gas 9 expands excessively, and the tube 9 may be damaged, or the internal elastic body 2 Pressure sensor 100 for adjusting the pressure of gas 8 and a pressure adjusting device in order to eliminate inconveniences such as hindering vulcanization / foaming / curing and hindering adhesion between foamed internal elastic body 2 and substrate 1. 90. This makes it possible to release pressure more than necessary. When the temperature during the heat treatment is relatively low and the pressurization due to the expansion of the gas 8 is not sufficient, the temperature of the gas 8 may be increased by the temperature sensor 110 and the temperature control device 80 to obtain a necessary and sufficient pressure. It becomes possible. The operation of temperature, volume, and pressure on the gas is not limited to this, and other means can be used.

【0043】本発明方法においては、上記弾性体2や可
撓性合成樹脂などの被覆層3の抵抗調整のためにドープ
される導電性充填剤として、前記したものを利用できる
が、その使用は任意である。
In the method of the present invention, the above-mentioned conductive filler which is doped for adjusting the resistance of the coating layer 3 such as the elastic body 2 or the flexible synthetic resin can be used. Optional.

【0044】[0044]

【実施例】以下、実施例を挙げ本発明をさらに詳しく説
明するが、本発明はこれによって制約されるものではな
い。 製造例 導電性弾性体は、具体的には以下の方法で作製するのが
作業上及び性能上好ましい。すなわち、所望のBaTi
3やPbTiO3−PbZrO3等の平均粒子径1μm
のセラミックス微粉末を適宜配合したゴム組成部の構成
材料であるEPDMとその他発泡剤、加硫剤、加硫促進
剤、軟化剤、可塑剤、補強剤、老化防止剤、帯電防止剤
などの添加剤を混練機にて60〜120℃で、5〜30
分間混練し、押し出し成形機にてチューブ状に成形し、
ローラ形状である場合はその内径部に基体を嵌入し、ブ
レード形状である場合はその側面に基体を付着する。そ
して120〜200℃で5〜30分間加硫し、2次加硫
を150〜180℃で1〜4時間行う。この時、加硫と
同時に前述したアゾジカルボンアミドなどの発泡剤を別
途装入し、平均気泡径が150μm以下で、且つアスカ
ーC硬度が20〜60度の範囲にある発泡弾性体を得る
ことができる。加硫終了後、取り出した導電性弾性体
は、所望の径となるように必要に応じて表面研磨を施す
仕上げを行うことにより、スキン層を除去し、ローラ形
状である場合は外径、真円性、円筒度を、ブレード形状
である場合は真直度、平面度を出す。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples, which should not be construed as limiting the present invention. Production Example Specifically, it is preferable in terms of work and performance to produce the conductive elastic body by the following method. That is, the desired BaTi
Average particle diameter of 1 μm such as O 3 or PbTiO 3 -PbZrO 3
EPDM, which is a constituent material of the rubber composition part appropriately mixed with the ceramic fine powder, and other additives such as a foaming agent, a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, a softening agent, a plasticizer, a reinforcing agent, an antioxidant, and an antistatic agent. The mixture is mixed in a kneader at 60 to 120 ° C. for 5 to 30 minutes.
Kneaded for a minute, molded into a tube with an extrusion molding machine,
In the case of the roller shape, the base is fitted into the inner diameter portion, and in the case of the blade shape, the base is attached to the side surface. Then, vulcanization is performed at 120 to 200 ° C for 5 to 30 minutes, and secondary vulcanization is performed at 150 to 180 ° C for 1 to 4 hours. At this time, simultaneously with vulcanization, a foaming agent such as azodicarbonamide described above is separately charged to obtain a foamed elastic body having an average cell diameter of 150 μm or less and an Asker C hardness in the range of 20 to 60 degrees. it can. After completion of vulcanization, the removed conductive elastic body is subjected to surface polishing if necessary so as to have a desired diameter, thereby removing the skin layer. Circularity and cylindricity are given, and straightness and flatness are given when the shape is a blade.

【0045】可撓性合成樹脂、例えば、ポリエチレン樹
脂チューブからなる厚さ100μmのチューブを弾性体
2の表層に熱収縮により密着させ被覆弾性層を形成す
る。ここで用いられるポリエチレン樹脂チューブは、所
望のBaTiO3やPbTiO3−PbZrO3等の平均
粒径1μmのセラミックス微粉末を配合することによ
り、好ましくは104〜1012Ω・cmの体積抵抗率と
なるように調整したものである。熱収縮性を有さない場
合は、可撓性合成樹脂を真空板により拡大膨張させ、そ
の内部に内部弾性体を挿入し、自然状態に戻ろうとする
力を常時内部弾性体に付加させることにより密着するな
ど、その他様々な手法を用いることができる。この際、
接着剤は使用していない。このように加熱により可撓性
合成樹脂チューブを内部弾性体に密着させる際の加熱は
できるだけ均一であることが望ましく、空気循環式の加
熱炉を用いて徐々に昇温することが好ましい。そしてそ
の熱処理の温度範囲は、100〜170℃の範囲である
ことが好ましい。100℃より低いときは密着が十分で
なく、被覆弾性層を形成する材質により熱収縮が可能な
ものも存在するが、この場合、実機にて使用する際に使
用環境(特に40℃前後)及び圧接部材との摩擦熱によ
り、導電性弾性体の温度が100℃を越えてしまうこと
から、使用中に導電性弾性体の径や被覆弾性層の組織変
化を生じることもあるので、適切ではない。また、17
0℃より高過ぎるときは、被覆弾性層の表面平滑度や硬
度がばらつくなどの欠点が現れるので望ましくない。
A tube made of a flexible synthetic resin, for example, a polyethylene resin tube and having a thickness of 100 μm is brought into close contact with the surface layer of the elastic body 2 by heat shrinkage to form a coating elastic layer. The polyethylene resin tube used here has a volume resistivity of preferably 10 4 to 10 12 Ω · cm by mixing a ceramic fine powder having an average particle diameter of 1 μm such as desired BaTiO 3 or PbTiO 3 -PbZrO 3. It has been adjusted to be. If it does not have heat shrinkage, the flexible synthetic resin is expanded and expanded by a vacuum plate, an internal elastic body is inserted into it, and a force to return to a natural state is constantly applied to the internal elastic body. Various other methods such as close contact can be used. On this occasion,
No adhesive was used. As described above, the heating when the flexible synthetic resin tube is brought into close contact with the internal elastic body by heating is desirably as uniform as possible, and the temperature is preferably gradually increased using an air-circulating heating furnace. The temperature range of the heat treatment is preferably in the range of 100 to 170C. When the temperature is lower than 100 ° C., the adhesion is not sufficient, and there is a material which can be thermally contracted depending on the material forming the coating elastic layer. Since the temperature of the conductive elastic body exceeds 100 ° C. due to frictional heat with the pressure contact member, the diameter of the conductive elastic body and the structure of the coating elastic layer may change during use, which is not appropriate. . Also, 17
If the temperature is higher than 0 ° C., it is not desirable because defects such as variation in surface smoothness and hardness of the coated elastic layer appear.

【0046】被覆終了後、取り出した導電性弾性体は、
通常、所望の径となるよう必要に応じて表面研磨を施す
仕上げを行うことにより、ローラ形状である場合は外
径、真円性、円筒度を、ブレード形状である場合は真直
度、平面度を出す。しかしこれらの手段では、被覆弾性
層の表層に機械的研削・研磨による傷が発生するので、
外径、真円性、円筒度、真直度、平面度を出す手段とし
て、被覆弾性層に熱を加えて微調整を施した方が望まし
い。これにより、被覆弾性層と内部弾性体の密着むらも
同時に解消することが可能とした。以上の工程により、
基体上にセラミックス微粉末をドープした発泡弾性体を
有し、その表層に同じくセラミックス微粉末をドープし
た可撓性合成樹脂を被覆した導電性弾性体を得る事がで
きた。
After the coating is completed, the conductive elastic body taken out is
Normally, the surface is polished as necessary to obtain a desired diameter, and the outer diameter, roundness, and cylindricity are determined for a roller shape, and the straightness and flatness are determined for a blade shape. Put out. However, these methods cause scratches on the surface layer of the coating elastic layer due to mechanical grinding and polishing,
As a means for obtaining the outer diameter, circularity, cylindricity, straightness, and flatness, it is desirable to apply heat to the coating elastic layer and finely adjust it. This makes it possible to simultaneously eliminate unevenness in adhesion between the coating elastic layer and the internal elastic body. Through the above steps,
A conductive elastic body having a foamed elastic body doped with ceramic fine powder on a substrate and covering the surface layer with a flexible synthetic resin also doped with ceramic fine powder was obtained.

【0047】実施例1 上記のようにして得られた本発明のローラ形状を有する
導電性弾性体を図8に示す画像形成装置に組み込み実験
を行った。その結果を以下に記す。なお、表1〜8中、
○は良好、△は実用上問題が生じない程度、×は使用条
件によっては実用上の問題が生じるおそれがあることを
示す。まず、被覆弾性層である可撓性合成樹脂の厚さ、
10〜300μmについて調査を行った。その結果を表
1に示す。可撓性合成樹脂の厚さが30μmを下回る場
合は成形時のしわが生じただけでなく、十分な耐摩耗性
を有することができず帯電、転写時の異常放電によるピ
ンホールが発生し、250μmを超える場合は導電性弾
性体の硬度が35°以上上昇してしまい所望の硬度を有
する導電性弾性体を得る事ができなかった。
Example 1 An experiment was conducted in which the conductive elastic body having a roller shape of the present invention obtained as described above was incorporated into an image forming apparatus shown in FIG. The results are described below. In Tables 1 to 8,
○ indicates good, △ indicates no practical problem, and × indicates that practical problem may occur depending on the use conditions. First, the thickness of the flexible synthetic resin that is the covering elastic layer,
Investigations were performed for 10 to 300 μm. Table 1 shows the results. When the thickness of the flexible synthetic resin is less than 30 μm, not only wrinkles at the time of molding are generated, but also it is not possible to have sufficient abrasion resistance, and a pinhole is generated due to charging, abnormal discharge at the time of transfer, If it exceeds 250 μm, the hardness of the conductive elastic body increases by 35 ° or more, and a conductive elastic body having a desired hardness cannot be obtained.

【0048】[0048]

【表1】 [Table 1]

【0049】また、被覆弾性層である可撓性合成樹脂の
伸び率10〜500%の範囲について調査を行った。そ
の結果を表2に示す。伸び率が10%を下回る場合、対
向部材との圧接時に被覆弾性層のひび割れが生じ、50
0%を超える場合、研磨性が悪くなるため所望の表面粗
さ(円筒度・平面度)が得られなかった。また、セラミ
ックス微粉末の平均粒径が10μm以上の場合、電気抵
抗の位置ばらつきが大きくなり、実施上不適切であっ
た。
Further, the elongation of the flexible synthetic resin as the covering elastic layer was examined in the range of 10 to 500%. Table 2 shows the results. When the elongation is less than 10%, the coating elastic layer is cracked at the time of press contact with the opposing member, and
If it exceeds 0%, the desired surface roughness (cylindricity / flatness) cannot be obtained because the polishing property is deteriorated. Further, when the average particle size of the ceramic fine powder is 10 μm or more, the variation in the position of the electric resistance becomes large, which is not suitable for practical use.

【0050】[0050]

【表2】 [Table 2]

【0051】次に、セラミックス微粉末の平均粒径及び
誘電率についての導電性弾性体電気的特性の調査を行っ
た。その結果を表3及び表4に示す。平均粒径が5μm
以下で抵抗値の最も高い部分と抵抗値の最も低い部分の
比は1.2倍を下回ること、また誘電率が100を下回
る場合は印加電圧に対して体積抵抗率が依存し、印加電
圧の上昇に伴い体積抵抗率が急激に上昇することがわか
った。この傾向は誘電率が300以上になるとほとんど
なくなる。よって、帯電、現象及び転写手段に使用する
場合はセラミックス微粉末の平均粒径5μm以下及び誘
電率100以上が好ましく、特に300以上が望まし
い。
Next, the electrical characteristics of the conductive elastic body with respect to the average particle size and the dielectric constant of the ceramic fine powder were investigated. The results are shown in Tables 3 and 4. Average particle size is 5μm
Below, the ratio of the highest resistance part to the lowest resistance part is less than 1.2 times, and if the dielectric constant is less than 100, the volume resistivity depends on the applied voltage. It was found that the volume resistivity increased rapidly with the increase. This tendency almost disappears when the dielectric constant exceeds 300. Therefore, when used for charging, phenomena and transfer means, the average particle size of the ceramic fine powder is preferably 5 μm or less and the dielectric constant is preferably 100 or more, particularly preferably 300 or more.

【0052】[0052]

【表3】 [Table 3]

【0053】[0053]

【表4】 [Table 4]

【0054】導電性弾性体の全体アスカーC硬度5〜8
0°の範囲について調査を行った。その結果を表5に示
す。アスカーC硬度が10°を下回る場合、十分な復元
力を有することができずC-setを生じてしまい、7
0°を超えると感光体などの対向部材の摩耗劣化を生じ
てしまった。転写手段として使用した際、十分なニップ
幅を得る事ができたのは10〜70°の範囲であった。
The overall Asker C hardness of the conductive elastic body is 5 to 8
A survey was made over a range of 0 °. Table 5 shows the results. When the Asker C hardness is less than 10 °, it is not possible to have a sufficient restoring force, and C-set occurs, and
When the angle exceeds 0 °, the facing members such as the photoreceptor are worn and deteriorated. When used as a transfer means, a sufficient nip width could be obtained in the range of 10 to 70 °.

【0055】[0055]

【表5】 [Table 5]

【0056】導電性弾性体の体積抵抗率について調査を
行った。その結果を表6に示す。抵抗率測定の方法とし
ては、この導電性弾性体を感光体に片側500gfの力
で圧接しながら、印加電圧1000Vを印加して、普通
紙を通紙する。この時の転写電流値を測定する。次に感
光体をアルミ素管に交換して、測定した転写電流値で1
分間、定電流制御を行い1分後の電圧値を測定する。得
られた転写電流値と電圧値を基に体積固有抵抗率を計算
した。転写手段として使用した際、1×106Ω・cm
未満及び1×109Ω・cmを超える場合、転写電流の
過不足やパッシェン放電のため転写効率の低下及びトナ
ー飛散、文字の中抜け等の画像劣化を生じ、良好な画像
は得られなかった。これに対し、1×106Ω・cm以
上1×109Ω・cm以下の場合には、印加電圧さえ制
御すれば良好な画質を得る事ができた。
The volume resistivity of the conductive elastic body was investigated. Table 6 shows the results. As a method of measuring the resistivity, an applied voltage of 1000 V is applied while the conductive elastic body is pressed against the photoreceptor with a force of 500 gf on one side, and plain paper is passed. The transfer current value at this time is measured. Next, the photosensitive member was replaced with an aluminum tube, and the measured transfer current value was 1
The constant current control is performed for one minute, and the voltage value after one minute is measured. The volume resistivity was calculated based on the obtained transfer current value and voltage value. 1 × 10 6 Ω · cm when used as transfer means
If it is less than 1 × 10 9 Ω · cm, the transfer efficiency is lowered due to excessive or insufficient transfer current or Paschen discharge, resulting in image deterioration such as toner scattering, missing characters, etc., and a good image was not obtained. . In contrast, in the case of 1 × 10 6 Ω · cm or more and 1 × 10 9 Ω · cm or less, good image quality could be obtained by controlling only the applied voltage.

【0057】[0057]

【表6】 [Table 6]

【0058】そこで、上記検討項目内容をふまえて、内
部弾性体の表層平均セル径が被覆により5%小さくなっ
たもの(硬度変化が4°)で、全体体積抵抗率が2×1
8Ω・cm(NN値)の導電性弾性体(A)、内部弾
性体の表層平均セル径が被覆により20%小さくなった
もの(硬度変化が15°)で、全体体積抵抗率が1×1
8Ω・cm(NN値)の導電性弾性体(B)、内部弾性
体の表層平均セル径が被覆により40%小さくなったも
の(硬度変化が35°)で、全体体積抵抗率が7×108
Ω・cm(NN値)の導電性弾性体(C)について主に
比較調査を行った。
Therefore, based on the contents of the above-mentioned examination items, the inner elastic body whose surface average cell diameter was reduced by 5% due to coating (hardness change was 4 °) and the total volume resistivity was 2 × 1
In 0 8 Ω · cm conductive elastic body (NN value) (A), which surface layer the average cell diameter of the inner elastic member becomes 20% smaller by coating (hardness variation 15 °), the overall volume resistivity of 1 × 1
0 conductive elastic body 8 Ω · cm (NN value) (B), in which the surface average cell diameter of the inner elastic member becomes 40% smaller by coating (hardness variation 35 °), the overall volume resistivity 7 × 10 8
A comparative study was mainly performed on the conductive elastic body (C) having Ω · cm (NN value).

【0059】まず、これを各環境(LL:5℃・20
%、NN:20℃・50%、HH:35℃・80%)に
おける体積抵抗率を測定した。得られた結果を図9に記
す。その結果は、LL〜HHの環境変動で、導電性弾性
体(A、B、C)の体積抵抗率はほとんど変動しなかっ
た。次に各々の導電性弾性体に0.2〜2.6kVまで
0.2kV毎に印加電圧を変化させていき、その時流れ
る転写電流値から体積抵抗率の変化を測定した。得られ
た結果を図10に示す。600Vと1400V印加時の
体積固有抵抗率を比較しても、導電性弾性体(A、B、
C)の体積抵抗率はほとんど変動しなかった(この抵抗
率の印加電圧依存性が少ない程、転写材の種類やサイズ
に影響されず、良好な転写を行うことができる)。
At first, this was set to each environment (LL: 5 ° C./20
%, NN: 20 ° C./50%, HH: 35 ° C./80%). The results obtained are shown in FIG. As a result, the volume resistivity of the conductive elastic body (A, B, C) hardly fluctuated due to the environmental fluctuation of LL to HH. Next, the voltage applied to each conductive elastic body was changed every 0.2 kV from 0.2 to 2.6 kV, and the change in volume resistivity was measured from the transfer current value flowing at that time. FIG. 10 shows the obtained results. Comparing the volume resistivity at the time of applying 600 V and 1400 V, the conductive elastic bodies (A, B,
The volume resistivity of C) hardly fluctuated (the smaller the dependence of the resistivity on the applied voltage, the better the transfer was made, regardless of the type and size of the transfer material).

【0060】電気抵抗の位置ばらつきであるが、外径φ
18、長さ245mmの導電性弾性体を用いて、10m
m幅の銅テープを等間隔に周方向で90度毎に4点、長
手方向で8点、合計32点設置し、印加電圧1000V
で測定を行った。得られた結果を図11に記す。結果
は、導電性弾性体(A、B、C)の体積抵抗率はほとん
どばらつかず、抵抗値の最も高い部分は抵抗値の最も低
い部分の約1.2倍であった。
The variation in the position of the electric resistance is as follows.
18, 10 m using a conductive elastic body with a length of 245 mm
A total of 32 points of a copper tape having a width of m and 4 points at equal intervals in the circumferential direction at intervals of 90 degrees, and 8 points in the longitudinal direction, and a total applied voltage of 1000 V
Was measured. FIG. 11 shows the obtained results. As a result, the volume resistivity of the conductive elastic bodies (A, B, and C) hardly varied, and the highest resistance portion was about 1.2 times the lowest resistance portion.

【0061】次に、本発明の導電性弾性体を用い、画像
形成装置に組み込んだ実験において画像形成装置の感光
体をアルミニウム素管に変更し、NN環境下において1
000Vの電圧を印加したまま150時間連続して回転
させた後、前述した同様の方法により体積抵抗固有率を
測定した。抵抗率上昇は1.2倍以内となり、経時的な
抵抗率変動も生じない事も確認できた。
Next, in an experiment in which the conductive elastic body of the present invention was incorporated into an image forming apparatus, the photosensitive member of the image forming apparatus was changed to an aluminum tube, and the photosensitive body was changed to an aluminum tube in an NN environment.
After rotating continuously for 150 hours while applying a voltage of 000 V, the specific volume resistivity was measured by the same method as described above. The increase in resistivity was within 1.2 times, and it was also confirmed that the resistivity did not fluctuate with time.

【0062】以上の検討項目から電気的特性については
問題は生じなかったが、被覆弾性層の有無による内部弾
性体の表層平均セル径変化幅の差が小さいAの導電性弾
性体は、内部弾性体の表層平均セル径が140μmで画
像形成装置に組み込むと、潜像及びトナー画像のむらが
生じた。さらに内部弾性体の表層平均セル径と深層平均
セル径の比が95%と大きく、被覆弾性層と内部弾性体
が十分に密着しておらず感光体などの圧接部材と圧接し
た際に被覆弾性層の浮き上がりが生じ、連続回転させる
と剥がれてしまった。また、内部弾性体の表層平均セル
径変化幅の差が大きいCの導電性弾性体は、内部弾性体
の表層平均セル径は約60μm程度まで小さくなり、潜
像及びトナー画像むらなどは生じなかったが、基体側の
セルまで圧縮されてしまい硬度が35°も上昇し、内部
弾性体の表層平均セル径と深層平均セル径の比が75%
となり通常のソリッドゴムと同等の性能を示し、圧接部
材との必要十分なニップ幅を得るためには、総計8kg
以上の圧力が必要であり、連続回転の際は導電性弾性体
及び対向部材の摩擦劣化が激しく生じた。これに対し、
内部弾性体の表層セル径変化幅の差が20%のBの導電
性弾性体は、内部弾性体の表層平均セル径と深層平均セ
ル径の比が75%、硬度上昇が15°で、内部弾性体表
層のセルのみ圧縮した状態で被覆弾性層が密着し、浮き
上がりや剥がれが生じることもなく、基体側のセルの弾
性効果で適度な圧接力で圧接部材とニップ幅を得る事が
でき、連続回転の際も導電性弾性体及び対向部材の摩耗
劣化も生じず、内部弾性体の表層平均セル径が100μ
m程度でトナー画像むらなどは生じなかった。以上の結
果を表7に記載する。
From the above examination items, there was no problem in the electrical characteristics. However, the conductive elastic body of A having a small difference in the average cell diameter change width of the inner elastic body due to the presence or absence of the covering elastic layer has the internal elasticity. When incorporated into an image forming apparatus with a body surface average cell diameter of 140 μm, unevenness of the latent image and toner image occurred. In addition, the ratio of the surface average cell diameter to the deep layer average cell diameter of the internal elastic body is as large as 95%, and the coating elastic layer and the internal elastic body are not sufficiently adhered to each other, and the elasticity of the coating when pressed against a pressure-contact member such as a photoreceptor. The layer was lifted up and peeled off when continuously rotated. The conductive elastic body of C having a large difference in the surface layer average cell diameter variation width of the internal elastic body has a small average surface cell diameter of the internal elastic body up to about 60 μm, and does not cause latent image and toner image unevenness. However, the cells were compressed to the cells on the substrate side, and the hardness increased by 35 °, and the ratio of the surface average cell diameter to the deep layer average cell diameter of the internal elastic body was 75%.
In order to obtain the necessary and sufficient nip width with the pressure contact member, a total of 8 kg
The above pressure was required, and during continuous rotation, frictional degradation of the conductive elastic body and the opposing member was severely caused. In contrast,
The conductive elastic body of B having a difference in the surface cell diameter change width of the inner elastic body of 20% has a ratio of the surface average cell diameter of the inner elastic body to the deep layer average cell diameter of 75%, a hardness increase of 15 °, and an internal elastic body. The covering elastic layer adheres in a state where only the cells of the elastic body surface layer are compressed, and no lifting or peeling occurs, and the pressing member and the nip width can be obtained with an appropriate pressing force by the elastic effect of the cells on the base side, Even during continuous rotation, the conductive elastic body and the opposing member do not wear and deteriorate, and the average cell diameter of the surface layer of the internal elastic body is 100 μm.
At about m, toner image unevenness did not occur. Table 7 shows the above results.

【0063】[0063]

【表7】 [Table 7]

【0064】また、劣化した本発明の導電性弾性体の被
覆層を剥がし、同じ弾性層上に再度被覆層を設けること
によりリサイクルした導電性弾性層も、新規導電性弾性
体と同等の性能を再現できることを確認した。これによ
り、このような高分子発泡弾性体のリサイクルを容易に
し、環境にやさしく製造コストをダウンさせることも可
能となる。さらに、被覆層無しの導電性弾性体の表面に
はトナーが目詰まりしてクリーニングが困難であった
が、被覆層を設けた導電性弾性体はトナーの離型性が良
くクリーニングは容易にできた。
Also, the conductive elastic layer recycled by removing the coating layer of the deteriorated conductive elastic body of the present invention and providing the coating layer on the same elastic layer again has the same performance as the new conductive elastic body. Confirmed that it can be reproduced. This makes it easy to recycle such a polymer foamed elastic body, makes it environmentally friendly, and reduces the production cost. Further, the toner is clogged on the surface of the conductive elastic body without the coating layer and cleaning is difficult. However, the conductive elastic body provided with the coating layer has good toner releasability and can be easily cleaned. Was.

【0065】実施例2 実施例1と同様にして導電性弾性体を製造し、内部弾性
体が被覆により15%薄くなったもの(硬度変化が10
°)で、全体体積抵抗率が2×108Ω・cm(NN
値)の導電性弾性体(A’)、内部弾性体が被覆により
40%薄くなったもの(硬度変化が30°)で、全体体
積抵抗率が1×108Ω・cm(NN値)の導電性弾性体
(B’)、内部弾性体が被覆により3%薄くなったもの
(硬度変化が2°)で、全体体積抵抗率が7×108Ω・
cm(NN値)の導電性弾性体(C’)について主に比
較調査を行った。
Example 2 A conductive elastic body was manufactured in the same manner as in Example 1, and the inner elastic body was reduced in thickness by 15% by coating (the hardness change was 10%).
°), the overall volume resistivity is 2 × 10 8 Ω · cm (NN
Value) of the conductive elastic body (A ′), the inner elastic body of which is reduced by 40% by coating (the hardness change is 30 °), and the total volume resistivity is 1 × 10 8 Ω · cm (NN value). Conductive elastic body (B '), inner elastic body reduced by 3% by coating
(Hardness change is 2 °) and total volume resistivity is 7 × 10 8 Ω
The comparative investigation was mainly performed on the conductive elastic body (C ′) having a cm (NN value).

【0066】まず、これを各環境(LL:5℃・20
%、NN:20℃・50%、HH:35℃・80%)に
おける体積抵抗率を測定した。得られた結果を図12に
記す。結果は、LL〜HHの環境変動で、導電性弾性体
(A’、B’、C’)の体積抵抗率はほとんど変動しな
かった。
First, this was used for each environment (LL: 5 ° C./20
%, NN: 20 ° C./50%, HH: 35 ° C./80%). FIG. 12 shows the obtained result. The results showed that the volume resistivity of the conductive elastic bodies (A ′, B ′, C ′) hardly fluctuated due to environmental fluctuations of LL to HH.

【0067】次に各々の導電性弾性体に0.2〜2.6
kVまで0.2kV毎に印加電圧を変化させていき、そ
の時流れる転写電流値から体積抵抗率の変化を測定し、
得られた結果を図13に示す。600Vと1400V印
加時の体積固有抵抗率を比較しても、導電性弾性体
(A’、B’、C’)の体積抵抗率はほとんど変動しな
かった。(この抵抗率の印加電圧依存性が少ない程、転
写材の種類やサイズに影響されず、良好な転写を行うこ
とができる。)
Next, 0.2 to 2.6 is applied to each conductive elastic body.
The applied voltage is changed every 0.2 kV up to kV, and the change in volume resistivity is measured from the transfer current value flowing at that time,
FIG. 13 shows the obtained results. The volume resistivity of the conductive elastic bodies (A ′, B ′, C ′) hardly fluctuated even when the volume resistivity at the time of application of 600 V and 1400 V was compared. (The smaller the dependency of the resistivity on the applied voltage, the better the transfer can be performed without being affected by the type and size of the transfer material.)

【0068】電気抵抗の位置ばらつきであるが、外径φ
18、長さ245mmの導電性弾性体を用いて、10m
m幅の銅テープを等間隔に周方向で90度毎に4点、長
手方向で8点、合計32点設置し、印加電圧1000V
で測定を行った。得られた結果を図14に記す。結果
は、導電性弾性体(A’、C’)の体積抵抗率はほとん
どばらつかず、抵抗値の最も高い部分は抵抗値の最も低
い部分の約1.2倍であったが、B’は約2倍のばらつ
きを生じていた。
The position variation of the electric resistance is as follows.
18, 10 m using a conductive elastic body with a length of 245 mm
A total of 32 points of a copper tape having a width of m and 4 points at equal intervals in the circumferential direction at intervals of 90 degrees, and 8 points in the longitudinal direction, and a total applied voltage of 1000 V
Was measured. FIG. 14 shows the obtained results. As a result, the volume resistivity of the conductive elastic bodies (A ′, C ′) hardly varied and the highest resistance portion was about 1.2 times the lowest resistance portion, but B ′ Had about twice the variation.

【0069】次に、本発明の導電性弾性体を用い、画像
形成装置に組み込んだ実験において画像形成装置の感光
体をアルミニウム素管に変更し、NN下において100
0Vの電圧を印加したまま150時間連続して回転させ
た後、前述した同様の方法により体積抵抗固有率を測定
した。抵抗率上昇は1.2倍以内となり、経時的な抵抗
率変動も生じない事も確認できた。
Next, in an experiment in which the conductive elastic body of the present invention was incorporated into an image forming apparatus, the photosensitive member of the image forming apparatus was changed to an aluminum tube,
After rotating continuously for 150 hours while applying a voltage of 0 V, the specific volume resistivity was measured by the same method as described above. The increase in resistivity was within 1.2 times, and it was also confirmed that the resistivity did not fluctuate with time.

【0070】以上の検討項目から電気的特性以外に、被
覆弾性層の有無による内部弾性体の厚さ変化幅の差が小
さいC’の導電性弾性体は、画像形成装置に組み込むと
被覆弾性層と内部弾性体が十分に密着しておらず感光体
などの圧接部材と圧接した際に被覆弾性層の浮き上がり
が生じ、連続回転させると剥がれてしまった。また、内
部弾性体の厚さ変化幅の差が大きいB’の導電性弾性体
は、基体側のセルまで圧縮されてしまい硬度が30°も
上昇し通常のソリッドゴムと同様の性能を示し、圧接部
材との必要十分なニップ幅を得るためには、総計8kg
以上の圧力が必要であり、連続回転の際は導電性弾性体
及び対向部材の摩擦劣化が激しく生じた。被覆層の過剰
収縮によってローラ径のばらつきが大きくなり、この精
度を上げるためにはより厚い被覆層が必要となっただけ
でなく、経時的なひび割れも生じた。これに対し、内部
弾性体の厚さ変化幅の差が15%のA’の導電性弾性体
は、内部弾性体表層のセルのみ圧縮した状態で被覆弾性
層が密着し、浮き上がりや剥がれが生じることもなく、
基体側のセルの弾性効果で適度な圧接力で圧接部材とニ
ップ幅を得る事ができ、ローラ径もばらつくことなく連
続回転の際も導電性弾性体及び対向部材の摩耗劣化も生
じなかった。以上の結果を表8に記載した。
From the above examination items, in addition to the electrical characteristics, the conductive elastic body of C ′ having a small difference in the thickness change width of the internal elastic body due to the presence or absence of the covering elastic layer, can be incorporated into an image forming apparatus. And the internal elastic body was not sufficiently adhered to each other, and the elastic layer was lifted when pressed against a pressing member such as a photoreceptor, and peeled off when continuously rotated. In addition, the conductive elastic body of B ′ having a large difference in the thickness change width of the internal elastic body is compressed to the cell on the base side, and the hardness increases by 30 °, and shows the same performance as ordinary solid rubber. In order to obtain the necessary and sufficient nip width with the pressure contact member, a total of 8 kg
The above pressure was required, and during continuous rotation, frictional degradation of the conductive elastic body and the opposing member was severely caused. Excessive shrinkage of the coating layer resulted in a large variation in roller diameter, and not only required a thicker coating layer to improve this accuracy, but also caused cracks over time. On the other hand, in the case of the conductive elastic body of A ′ in which the difference in the thickness change width of the internal elastic body is 15%, the covering elastic layer adheres in a state where only the cells of the surface layer of the internal elastic body are compressed, and floating or peeling occurs. Without
The nip width with the pressing member could be obtained with an appropriate pressing force by the elastic effect of the cell on the base side, and the conductive elastic body and the opposing member did not deteriorate even during continuous rotation without variation in the roller diameter. The results are shown in Table 8.

【0071】[0071]

【表8】 [Table 8]

【0072】また、劣化した本発明の導電性弾性体は被
覆層が融着していないので容易に剥がすことができ、同
じ弾性層上に再度被覆層を設けることによりリサイクル
した導電性弾性層も、新規導電性弾性体と同等の性能を
再現できることを確認した。これにより、このような高
分子発泡弾性体のリサイクルを容易にし、環境にやさし
く製造コストをダウンさせることも可能となる。さら
に、被覆層無しの導電性弾性体の表面にはトナーが目詰
まりしてクリーニングが困難であったが、被覆層を設け
た導電性弾性体はトナーの離型性が良くクリーニングは
容易にできた。
The deteriorated conductive elastic body of the present invention can be easily peeled off since the coating layer is not fused, and the conductive elastic layer recycled by providing the coating layer on the same elastic layer again can be used. It was confirmed that performance equivalent to that of the new conductive elastic body could be reproduced. This makes it easy to recycle such a polymer foamed elastic body, makes it environmentally friendly, and reduces the production cost. Further, the toner is clogged on the surface of the conductive elastic body without the coating layer and cleaning is difficult. However, the conductive elastic body provided with the coating layer has good toner releasability and can be easily cleaned. Was.

【0073】実施例3 1種または2種以上を組み合わせた上記導電性充填剤や
上記アゾジカルボンアミドなどの発泡剤、過酸化物また
は白金触媒存在下でのハイドロジェンポリシロキサンや
硫黄などの加硫剤を所望の割合で一様に分散させた未加
硫・未発泡のEPDMゴム材料をオープンロール、バン
バリーミキサー等の公知のゴム混練装置を用いて混練す
る。この時、必要に応じて加硫促進剤、軟化剤、可塑
剤、補助剤、老化防止剤、帯電防止剤などの添加剤を適
宜配合することもできる。上記未加硫・未発泡のゴム材
料を、例えばプレス成形、押出成形、射出成形などの方
法により形成し基体上に被覆する。この表層にフッ素樹
脂チューブ(PFA)を被覆し、これを内周部に単泡か
らなるフッ素ゴムを有する金型にセットする。次に12
0〜200℃で5〜30分間、さらに150〜180℃
で1〜4時間の加硫・発泡・硬化を行って、加熱処理す
る。この後、これを金型から取り出し、室温にて放置し
て目的のローラAを得た。
Example 3 Vulcanization of hydrogen polysiloxane or sulfur in the presence of a foaming agent such as the above-mentioned conductive filler or azodicarbonamide in combination of one or more kinds, or a peroxide or platinum catalyst. The unvulcanized and unfoamed EPDM rubber material in which the agent is uniformly dispersed at a desired ratio is kneaded using a known rubber kneading device such as an open roll or a Banbury mixer. At this time, if necessary, additives such as a vulcanization accelerator, a softener, a plasticizer, an auxiliary, an antioxidant, and an antistatic agent can be appropriately compounded. The unvulcanized / unfoamed rubber material is formed by, for example, a method such as press molding, extrusion molding, or injection molding, and is coated on a substrate. This surface layer is coated with a fluororesin tube (PFA), and this is set in a mold having a single-cell fluororubber on the inner periphery. Then 12
0-200 ° C for 5-30 minutes, 150-180 ° C
Vulcanization / foaming / curing for 1 to 4 hours, followed by heat treatment. Thereafter, this was taken out of the mold and left at room temperature to obtain a desired roller A.

【0074】次に上記と同様にして作製した、フッ素樹
脂チューブ(PFA)を被覆したEPDMゴム材料から
なる未加硫・未発泡弾性体の成形体を、窒素ガスを含有
したフッ素樹脂チューブ(ETFE)を有する金型にセ
ットし、上記の条件で熱処理する。このとき、圧力調節
装置90及び温度調節装置80によって、窒素ガスの状
態を1320hPa、180〜200℃に調節し、その
後、これを金型から取り出し、室温にて放置して目的の
ローラBを得た。
Next, a non-vulcanized / non-foamed elastic body formed of an EPDM rubber material coated with a fluororesin tube (PFA), produced in the same manner as described above, was replaced with a fluororesin tube (ETFE) containing nitrogen gas. ) And heat-treated under the above conditions. At this time, the state of the nitrogen gas is adjusted to 1320 hPa and 180 to 200 ° C. by the pressure adjusting device 90 and the temperature adjusting device 80. Thereafter, the nitrogen gas is removed from the mold and left at room temperature to obtain the target roller B. Was.

【0075】得られたローラ形状の導電性弾性体A、B
ともに、内部弾性体と被覆層は強固に密着し、画像形成
装置などに組み込み、対向部材に圧接して連続回転させ
た場合も、被覆層の浮き上がりや剥がれなどの問題は生
じなかった。また、得られた導電性弾性体の電気抵抗の
位置ばらつきであるが、10mm幅の銅テープを等間隔
に周方向で90度毎に4点、長手方向で8点、合計32
点設置し、印加電圧1000Vで測定を行った。得られ
た結果を表9に示す。抵抗値の最も高い部分は抵抗値の
最も低い部分の1.2倍であり、抵抗の位置ばらつきは
生じなかった。
The obtained roller-shaped conductive elastic bodies A and B
In both cases, even when the internal elastic body and the coating layer were firmly adhered to each other and incorporated into an image forming apparatus or the like and were continuously rotated while being pressed against an opposing member, there was no problem such as floating or peeling of the coating layer. The variation in the position of the electric resistance of the obtained conductive elastic body is as follows. A copper tape having a width of 10 mm is provided at regular intervals at 4 points every 90 degrees in the circumferential direction and at 8 points in the longitudinal direction, for a total of 32 points.
The measurement was performed at an applied voltage of 1000 V at a point. Table 9 shows the obtained results. The portion having the highest resistance value was 1.2 times the portion having the lowest resistance value, and there was no positional variation of the resistance.

【0076】[0076]

【表9】 [Table 9]

【0077】[0077]

【発明の効果】請求項1記載の発明は、単層導電性弾性
体では、通常十分な復元力を有するために高硬度の導電
性弾性体が必要であるが、基体と内部弾性体の表層平均
セル径が被覆弾性層の被覆前に比較して10%小さくな
っていることにより、内部弾性体の深層部にて十分な復
元力を有することが可能となるので、比較的低硬度かつ
単層導電性弾性体と同等の復元力を有する導電性弾性体
を得る事が可能となる。内部弾性体の表層セル径が小さ
くなり、被覆弾性層との接着面の導電性がスムーズにな
るため、セル径による潜像及びトナー画像の濃度むらな
どの画質劣化を抑制することが可能となる。また、被覆
弾性層が無い場合、内部弾性体がローラ状である場合は
真円度、円筒度、ブレード状である場合は真直度、平面
度を出すのは非常に困難であるが、基体と内部弾性体の
表層に被覆弾性層を被覆することにより、より精密な真
円度、円筒度、真直度、平面度を出すことが可能とな
る。
According to the first aspect of the present invention, a single-layer conductive elastic body usually requires a high-hardness conductive elastic body to have a sufficient restoring force. Since the average cell diameter is 10% smaller than that before the coating of the coating elastic layer, it is possible to have a sufficient restoring force in the deep part of the internal elastic body, so that the hardness is relatively low and the single elastic body has a relatively low hardness. It is possible to obtain a conductive elastic body having the same restoring force as the layer conductive elastic body. Since the surface cell diameter of the inner elastic body becomes smaller and the conductivity of the adhesive surface with the covering elastic layer becomes smoother, it is possible to suppress image quality deterioration such as uneven density of the latent image and toner image due to the cell diameter. . In addition, when there is no covering elastic layer, it is very difficult to obtain roundness and cylindricity when the internal elastic body is in the form of a roller, straightness and flatness when the internal elastic body is in the form of a blade. By covering the surface layer of the internal elastic body with the covering elastic layer, it is possible to obtain more accurate roundness, cylindricity, straightness, and flatness.

【0078】請求項2記載の発明は、単層導電性弾性体
では、通常十分な復元力を有するために高硬度の導電性
弾性体が必要であるが、基体と内部弾性体から構成され
る導電性弾性体の表層に被覆弾性層を被覆することによ
り、内部弾性体の厚みが被覆弾性層の被覆前に比較して
5〜20%薄くなっていることにより、被覆弾性層の初
期的及び経時的ひび割れなどの性能劣化を生じることな
く、比較的低硬度かつ単層導電性弾性体と同等の復元力
を有する導電性弾性体を得る事が可能となる。また、被
覆弾性層が無い場合及び20%以上内部弾性体が薄くな
る場合、内部弾性体がローラ状である場合は真円度、円
筒度、ブレード状である場合は真直度、平面度を出すの
は非常に困難であるが、基体と内部弾性体の表層に被覆
弾性層を被覆し5〜20%薄くすることにより、より精
密な真円度、円筒度、真直度、平面度を出すことが可能
となる。
According to the second aspect of the present invention, a single-layer conductive elastic body usually needs a high-hardness conductive elastic body to have a sufficient restoring force, but is composed of a base and an internal elastic body. By covering the surface layer of the conductive elastic body with the covering elastic layer, the thickness of the inner elastic body is reduced by 5 to 20% as compared with before the covering elastic layer is coated, so that the initial and the initial thickness of the covering elastic layer can be reduced. It is possible to obtain a conductive elastic body having relatively low hardness and a restoring force equivalent to that of a single-layer conductive elastic body without causing performance deterioration such as cracking with time. Further, when there is no covering elastic layer, when the internal elastic body is thinner by 20% or more, roundness and cylindricity are obtained when the internal elastic body is roller-shaped, and straightness and flatness are obtained when the internal elastic body is blade-shaped. It is very difficult to achieve more precise roundness, cylindricity, straightness, and flatness by coating the surface layer of the base and the inner elastic body with a coating elastic layer and making it 5 to 20% thinner. Becomes possible.

【0079】請求項3記載の発明は、前記被覆弾性層の
被覆後の前記内部弾性体の表層平均セル径が深層平均セ
ル径の90%以下であることにより、内部弾性体の深層
部にて十分な復元力を有することが可能となるので、比
較的低硬度かつ単層導電性弾性体と同等の復元力を有す
る導電性弾性体を得る事が可能となる。また、内部弾性
体の表層セル径が小さくなり、被覆弾性層との接着面の
導電性がスムーズになるため、セル径による潜像及びト
ナー画像の濃度むらなどの画質劣化を抑制することが可
能となる。
According to a third aspect of the present invention, the inner elastic body after coating with the coating elastic layer has a surface layer average cell diameter of 90% or less of the deep layer average cell diameter, so that the inner elastic body has a deep layer portion. Since it is possible to have a sufficient restoring force, it is possible to obtain a conductive elastic body having relatively low hardness and a restoring force equivalent to that of a single-layer conductive elastic body. In addition, since the surface cell diameter of the inner elastic body becomes smaller and the conductivity of the adhesive surface with the coating elastic layer becomes smoother, it is possible to suppress image quality deterioration such as uneven density of latent images and toner images due to cell diameter. Becomes

【0080】請求項4記載の発明は、被覆弾性層の被覆
後の内部弾性体の表層セル径が100μm以下であるこ
とにより、内部弾性体と被覆弾性層の接合面における抵
抗値変化による潜像及びトナー画像のむらを抑制するこ
とが可能となる。
According to a fourth aspect of the present invention, the latent image due to a change in the resistance value at the joint surface between the internal elastic body and the coating elastic layer is provided because the surface cell diameter of the internal elastic body after the coating of the coating elastic layer is 100 μm or less. And unevenness of the toner image can be suppressed.

【0081】請求項5記載の発明は、単層導電性弾性体
では、通常十分な復元力を有するために高硬度の導電性
弾性体が必要であるが、基体と内部弾性体の表層に被覆
弾性層を被覆し5〜30°硬度を高くすることにより、
比較的低硬度かつ単層導電性弾性体と同等の復元力を有
する導電性弾性体を得る事が可能となる。また、被覆弾
性層が無い場合、内部弾性体がローラ状である場合は真
円度、円筒度、ブレード状である場合は真直度、平面度
を出すのは非常に困難であるが、基体と内部弾性体の表
層に被覆弾性層を被覆することにより、より精密な真円
度、円筒度、真直度、平面度を出すことが可能となる。
According to the fifth aspect of the present invention, a single-layer conductive elastic body usually needs a high hardness conductive elastic body to have a sufficient restoring force. By covering the elastic layer and increasing the hardness by 5 to 30 °,
It is possible to obtain a conductive elastic body having relatively low hardness and a restoring force equivalent to that of a single-layer conductive elastic body. In addition, when there is no covering elastic layer, it is very difficult to obtain roundness and cylindricity when the internal elastic body is in the form of a roller, straightness and flatness when the internal elastic body is in the form of a blade. By covering the surface layer of the internal elastic body with the covering elastic layer, it is possible to obtain more accurate roundness, cylindricity, straightness, and flatness.

【0082】請求項6記載の発明は、上記導電性弾性体
の硬度が10〜70°であることにより、圧接部材との
摩擦による摩耗を抑制でき、また転写手段として使用し
た場合、導電性弾性体を圧接部材と対向して当接した際
に形成されるニップ幅が十分に確保でき、安定した画質
が得られ、安定した転写材の搬送が可能となる。
According to a sixth aspect of the present invention, when the hardness of the conductive elastic body is 10 to 70 °, abrasion due to friction with the press-contact member can be suppressed. The nip width formed when the body is brought into contact with the pressure contact member can be sufficiently secured, stable image quality can be obtained, and stable transfer of the transfer material can be performed.

【0083】請求項7記載の発明は、上記内部弾性体の
表層に上記被覆弾性層を密着する手段として、上記被覆
弾性層を熱収縮させることにより密着することにより、
リサイクルの際に被覆弾性層を容易に剥がすことがで
き、内部弾性体をそのまま再利用することが可能とな
り、環境にやさしく、コストダウンにもなる。また、接
着剤不使用であることから、接着剤が導電性弾性体表面
に染み出すことが無く、ゴムローラ全体の体積抵抗率に
及ぼす悪影響を防止することが可能となる。
According to a seventh aspect of the present invention, as the means for adhering the covering elastic layer to the surface layer of the internal elastic body, the covering elastic layer is brought into close contact by heat shrinking.
At the time of recycling, the coating elastic layer can be easily peeled off, and the internal elastic body can be reused as it is, which is environmentally friendly and reduces costs. Further, since the adhesive is not used, the adhesive does not exude to the surface of the conductive elastic body, so that it is possible to prevent an adverse effect on the volume resistivity of the entire rubber roller.

【0084】請求項8記載の発明は、上記被覆弾性層を
熱収縮させる温度が100℃以上であることにより、被
覆弾性層を内部弾性体に十分に密着させることが可能と
なる。100℃未満の場合も被覆弾性層を形成する材質
により熱収縮が可能なものも存在するが、この場合、実
機にて使用する際に使用環境(特に40℃前後)及び圧接
部材との摩擦熱により、導電性弾性体の温度が100℃
を超えてしまうことから、使用中に導電性弾性体の径や
被覆弾性層の組成変化を生じることもあるので、適切で
はない。
According to the eighth aspect of the present invention, when the temperature for thermally shrinking the coated elastic layer is 100 ° C. or higher, the coated elastic layer can be sufficiently adhered to the internal elastic body. Even when the temperature is lower than 100 ° C., there is a material which can be thermally contracted depending on the material forming the coating elastic layer. In this case, when used in an actual machine, the use environment (especially around 40 ° C.) and the frictional heat with the pressure contact member The temperature of the conductive elastic body is 100 ° C.
Therefore, the diameter of the conductive elastic body and the composition of the coating elastic layer may change during use, which is not appropriate.

【0085】請求項9記載の発明は、上記内部弾性体の
表層に上記被覆弾性体を密着する手段として、上記被覆
弾性層を引き延ばし自然状態に戻ろうとする力を常時上
記内部弾性体に付加させることにより密着することによ
り、内部弾性体の材質が高温下における劣化が激しく、
熱収縮による密着が不可能な場合も接着剤を使用せず密
着させることが可能となる。また、リサイクルの際に被
覆弾性層を容易に剥がすことができ、内部弾性層をその
まま再利用することが可能となり、環境にやさしく、コ
ストダウンにもなる。また、接着剤不使用であることか
ら、接着剤が導電性弾性体表面に染み出すことが無く、
ゴムローラ全体の体積抵抗率に及ぼす悪影響を防止する
ことが可能となる。
According to a ninth aspect of the present invention, as the means for bringing the covering elastic body into close contact with the surface layer of the internal elastic body, a force for extending the covering elastic layer and returning to a natural state is always applied to the internal elastic body. As a result, the material of the internal elastic body deteriorates severely at high temperatures,
Even when close contact by heat shrinkage is not possible, close contact can be achieved without using an adhesive. Further, the coating elastic layer can be easily peeled off at the time of recycling, and the internal elastic layer can be reused as it is, which is environmentally friendly and reduces costs. Also, since the adhesive is not used, the adhesive does not exude to the surface of the conductive elastic body,
An adverse effect on the volume resistivity of the entire rubber roller can be prevented.

【0086】請求項10記載の発明は、被覆弾性層に熱
を加えて真円度、円筒度、真直度、平面度を微調整する
手段により、真円度、円筒度、真直度、平面度を微調整
することにより、機械的に微調整するよりも自然にかつ
精密に場所による不十分な密着位置ばらつきを抑制する
ことが可能となる。
According to a tenth aspect of the present invention, the roundness, cylindricity, straightness, and flatness are adjusted by means of applying heat to the coating elastic layer to finely adjust the roundness, cylindricity, straightness, and flatness. By finely adjusting, it is possible to suppress the insufficient variation in the close contact position depending on the position more naturally and more precisely than finely adjusting mechanically.

【0087】請求項11記載の発明は、上記被覆弾性層
が可撓性の合成樹脂脂からなることにより、対向部材と
の摩耗負荷による導電性弾性体の摩耗劣化や基材ゴムの
組成変化及び不純物混入による導電性弾性体の体積固有
抵抗率の変化や、絶縁破壊による内部弾性体表層の酸化
防止、上記導電性弾性体による対向部材汚染などの不具
合を防止、さらにトナーの離型性を向上させることによ
りクリーニングを容易にし、導電性弾性体の強度が上昇
することによりロングライフを実現することが可能とな
る。また、容易に可撓性合成樹脂を剥がすことができる
ため、内部弾性体をそのまま再利用することが可能とな
り、環境にやさしく、コストダウンにもなる。
According to the eleventh aspect of the present invention, since the coating elastic layer is made of a flexible synthetic resin, the conductive elastic body is deteriorated by abrasion load with the opposing member, and the composition of the base rubber is changed. Changes in the volume resistivity of the conductive elastic body due to contamination, prevention of oxidation of the surface of the internal elastic body due to dielectric breakdown, prevention of problems such as contamination of the opposing member by the conductive elastic body, and improvement of toner releasability By doing so, cleaning becomes easy, and a long life can be realized by increasing the strength of the conductive elastic body. Further, since the flexible synthetic resin can be easily peeled off, the internal elastic body can be reused as it is, which is environmentally friendly and reduces costs.

【0088】請求項12記載の発明は、上記被覆弾性層
の伸び率が10〜500%であることにより、伸び率が
10%未満の場合の内部弾性体が低硬度の場合に生じる
上記被覆弾性層のひび割れ、500%を超える場合の研
磨性が悪くなるため所望の表面粗さが得られない、また
電気抵抗の位置ばらつきが大きくなってしまうなどの欠
点を生じなくすることが可能となる。
According to a twelfth aspect of the present invention, the coating elastic layer has an elongation of 10 to 500%, and the coating elastic layer is formed when the internal elastic body has a low hardness when the elongation is less than 10%. It is possible to eliminate defects such as cracks in the layer and poor polishing properties when the layer thickness exceeds 500%, so that a desired surface roughness cannot be obtained, and a positional variation in electric resistance increases.

【0089】請求項13記載の発明は、上記被覆弾性層
を形成する可撓性の合成樹脂の厚さが30μm〜250
μmであることにより、成形時のしわや帯電、転写時の
異常放電等によるピンホールを防ぐことができるととも
に、上記導電性弾性体の適切な硬度及び体積固有抵抗、
耐摩耗強度を保持することが可能となる。
According to a thirteenth aspect, the flexible synthetic resin forming the covering elastic layer has a thickness of 30 μm to 250 μm.
By being μm, wrinkles and charging during molding, pinholes due to abnormal discharge and the like during transfer can be prevented, and the appropriate hardness and volume resistivity of the conductive elastic body,
The wear resistance can be maintained.

【0090】請求項14記載の発明は、上記被覆弾性層
を形成する可撓性の合成樹脂の基質が無極性高分子樹脂
であることにより、環境変化に伴う体積抵抗率変動を生
じることがない導電性弾性体を得る事が可能となる。ま
た、容易に可撓性合成樹脂を剥がすことができるため、
内部弾性体をそのまま再利用することが可能となり、環
境にやさしく、コストダウンにもなる。
According to the fourteenth aspect of the present invention, since the substrate of the flexible synthetic resin forming the covering elastic layer is a non-polar polymer resin, the volume resistivity does not fluctuate due to an environmental change. It is possible to obtain a conductive elastic body. Also, since the flexible synthetic resin can be easily peeled off,
The internal elastic body can be reused as it is, which is environmentally friendly and reduces costs.

【0091】請求項15記載の発明は、上記被覆弾性層
を形成する可撓性の合成樹脂の基質がポリエチレンであ
ることにより、上記被覆弾性層自身が環境変化による体
積抵抗率変動を生じないことから、全体として導電性弾
性体の環境変化による体積抵抗率変動を抑制することが
可能となる。耐オゾン性に優れ、導電性弾性体の強度を
上昇させるだけでなく、トナーの離型性を良くしクリー
ニング性を向上させ、導電性弾性体表面のセルへのトナ
ーの侵入を防止することにより、導電性弾性体の体積抵
抗率の上昇を防止することが可能となる。また、容易に
可撓性合成樹脂を剥がすことができるため、内部弾性体
をそのまま再利用することが可能となり、環境にやさし
く、コストダウンにもなる。
According to a fifteenth aspect of the present invention, since the substrate of the flexible synthetic resin forming the covering elastic layer is polyethylene, the covering elastic layer itself does not cause a change in volume resistivity due to an environmental change. Therefore, it is possible to suppress a change in volume resistivity due to a change in the environment of the conductive elastic body as a whole. It has excellent ozone resistance and not only increases the strength of the conductive elastic body, but also improves the releasability of the toner, improves the cleaning performance, and prevents the toner from entering the cells on the conductive elastic body surface. In addition, an increase in the volume resistivity of the conductive elastic body can be prevented. Further, since the flexible synthetic resin can be easily peeled off, the internal elastic body can be reused as it is, which is environmentally friendly and reduces costs.

【0092】請求項16記載の発明は、上記内部弾性体
が発泡弾性体であることにより、対向部材と圧接する場
合、対向部材との摩擦による対向部材の摩耗を抑制する
こと、対向部材とニップ幅を設けること、さらに紙搬送
が容易になることが可能となる。
According to a sixteenth aspect of the present invention, when the internal elastic body is a foamed elastic body, when the internal elastic body is in pressure contact with the opposing member, wear of the opposing member due to friction with the opposing member is suppressed. By providing a width, it is possible to further facilitate paper conveyance.

【0093】請求項17記載の発明は、上記発泡弾性体
を形成する基質が無極性ゴムであることにより、上記発
泡弾性体を形成する基質自身が環境変化に伴う体積抵抗
率変動を生じることがないので、上記発泡弾性体に導電
性を付加させるために混入させる導電性充填剤を選択す
ることにより、ほとんど環境変化に伴う体積抵抗率変動
を生じることがない導電性弾性体を得る事が可能とな
る。転写手段に使用した場合、環境変化に伴う抵抗率変
動がなければ、各環境条件を検知し、検知した環境に従
い転写バイアスを変化させるといった制御が不要とな
る。
According to a seventeenth aspect of the present invention, since the substrate forming the foamed elastic body is a non-polar rubber, the substrate forming the foamed elastic body itself may cause a change in volume resistivity due to an environmental change. Since there is no, it is possible to obtain a conductive elastic body that hardly causes a change in volume resistivity due to environmental changes by selecting a conductive filler to be mixed to add conductivity to the foamed elastic body. Becomes When used in the transfer unit, if there is no change in resistivity due to an environmental change, there is no need to detect each environmental condition and change the transfer bias according to the detected environment.

【0094】請求項18記載の発明は、上記無極性ゴム
が少なくともエチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム
(EPDM)から形成されることにより、EPDM自身
が環境変化に伴う体積抵抗率変動を生じることがないの
で、上記発泡弾性体に導電性を付加させるために混入さ
せる導電性充填剤を選択することにより、ほとんど環境
変化に伴う体積抵抗率変動を生じることがない導電性弾
性体を得る事が可能となる。転写手段に使用した場合、
環境変化に伴う抵抗率変動がなければ、各環境条件を検
知し、検知した環境に従い転写バイアスを変化させると
いった制御が不要となる。またEPDMは比較的化学的
に安定で、安価であるので容易に使用することが可能と
なる。
According to the eighteenth aspect of the present invention, since the nonpolar rubber is formed from at least ethylene-propylene-diene copolymer rubber (EPDM), EPDM itself may cause a change in volume resistivity due to an environmental change. Since there is no, it is possible to obtain a conductive elastic body that hardly causes a change in volume resistivity due to environmental changes by selecting a conductive filler to be mixed to add conductivity to the foamed elastic body. Becomes When used for transfer means,
If the resistivity does not fluctuate due to the environmental change, it is not necessary to detect each environmental condition and change the transfer bias according to the detected environment. EPDM is relatively chemically stable and inexpensive, so that it can be easily used.

【0095】請求項19記載の発明は、上記導電性充填
剤に化学的に安定な高温にて焼結させた多結晶焼結体を
粉砕したセラミックス微粉末を使用することにより、上
記被覆層及び上記内部弾性体またはその原料やその他の
混合物質と安易に化学変化を生じることなく、上記被覆
層及び上記内部弾性体を構成する高分子の極性の有無や
製造工程の加熱温度を選ぶこともない。また、粒径を小
さくすることが可能なので、導電性充填剤の分布状態に
よる位置ばらつきや印加電圧による体積抵抗率の変動が
生じることもない。
The invention according to claim 19 is characterized in that the conductive filler is made of a ceramic fine powder obtained by pulverizing a polycrystalline sintered body sintered at a chemically stable high temperature, so that the coating layer and The internal elastic body or its raw material and other mixed substances do not easily undergo a chemical change, and there is no need to select the presence or absence of the polarity of the polymer constituting the coating layer and the internal elastic body and the heating temperature in the manufacturing process. . In addition, since the particle size can be reduced, there is no occurrence of positional variation due to the distribution state of the conductive filler or variation of the volume resistivity due to the applied voltage.

【0096】請求項20記載の発明は、上記セラミック
ス微粉末の誘電率が100以上であることにより、導電
性弾性体に電圧を印加する際、セラミックス微粉末に電
荷が充電されることなく、印加電圧の上昇に伴って徐々
に電流が増加することから、印加電圧による体積抵抗率
の変動を抑制することが可能となる。さらに、連続通電
の際の電気抵抗の変動も防止することが可能となる。
According to a twentieth aspect of the present invention, when the ceramic fine powder has a dielectric constant of 100 or more, when a voltage is applied to the conductive elastic body, the ceramic fine powder is charged without being charged. Since the current gradually increases with an increase in the voltage, it is possible to suppress a change in the volume resistivity due to the applied voltage. Further, it is possible to prevent a change in electric resistance during continuous energization.

【0097】請求項21記載の発明は、上記セラミック
ス微粉末として少なくとも2種以上の化合物から成る多
結晶焼結体微粉末が使用されることにより、1種の化合
物からなる焼結体微粉末よりもさらに化学的に安定で、
上記被覆層及び上記内部弾性体またはその原料やその他
の混合物質と化学変化を生じることなく、上記被覆層及
び上記内部弾性体を構成する高分子の極性の有無や製造
工程の加熱温度を選ぶこともない。また、価格も比較的
安価である。
According to a twenty-first aspect of the present invention, a fine powder of a polycrystalline sintered body composed of at least two compounds is used as the fine ceramic powder, so that a fine powder of a sintered body composed of one kind of compound is obtained. Is also more chemically stable,
Select the presence or absence of polarity of the polymer constituting the coating layer and the internal elastic body and the heating temperature in the manufacturing process without causing a chemical change with the coating layer and the internal elastic body or its raw material and other mixed substances. Nor. Also, the price is relatively low.

【0098】請求項22記載の発明は、上記2種以上の
化合物から成る多結晶焼結体微粉末の1種の化合物に少
なくとも酸化チタンを含むことにより、誘電率が300
以上の焼結体微粉末を得る事が多く、製造工程が容易で
安価で環境にやさしい導電性充填剤を提供することが可
能となる。
According to a twenty-second aspect of the present invention, a polycrystalline sintered compact fine powder comprising at least two compounds contains at least titanium oxide to have a dielectric constant of 300.
In many cases, the above-mentioned sintered body fine powder is obtained, and it is possible to provide a conductive filler which is easy to manufacture, inexpensive and environmentally friendly.

【0099】請求項23記載の発明は、上記セラミック
ス微粉末の平均粒径が5μm以下であることにより、イ
オン導電性充填剤を使用した場合と同等の分散状態を実
現することができるので、電気抵抗の位置ばらつきを生
じない導電性弾性体を得る事が可能となる。
According to the twenty-third aspect of the present invention, when the average particle size of the ceramic fine powder is 5 μm or less, the same dispersed state as when an ionic conductive filler is used can be realized. It is possible to obtain a conductive elastic body which does not cause a variation in resistance position.

【0100】請求項24記載の発明は、上記導電性弾性
体の体積固有抵抗率が106〜109Ω・cmであること
により、転写手段として使用した場合、転写材を選ば
ず、全環境に渡って良好な転写性能を得る事が可能とな
る。
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, when the conductive elastic body has a volume specific resistivity of 10 6 to 10 9 Ω · cm, it can be used in any transfer material when used as a transfer means. And good transfer performance can be obtained.

【0101】請求項25記載の発明は、上記導電性弾性
体が無端状のローラ形状であることにより、例えば転写
ローラとして使用した場合、対向部材(OPC)との当
接を容易にし転写に十分なニップ幅を得ることができ高
画質な画像を得ることが可能となる。また、対向部材
(OPC)と転写ローラが転写材を圧接するので、転写
材の適切な搬送も実現することが可能となる。
According to the twenty-fifth aspect of the present invention, since the conductive elastic body is in the form of an endless roller, when it is used as a transfer roller, for example, it can be easily brought into contact with an opposing member (OPC) and sufficient for transfer. Thus, a high nip width can be obtained and a high-quality image can be obtained. Further, since the opposing member (OPC) and the transfer roller press the transfer material against each other, it is possible to realize appropriate conveyance of the transfer material.

【0102】請求項26記載の発明は、上記導電性弾性
体が平板状ブレード形状であることにより、例えば転写
ブレードとして使用した場合、転写ローラと比較して、
転写部の上流部分でのトナー飛散が少なく、対向部材
(OPC)との同等なニップ幅を得る導電性弾性体の容
積は小さくてすみ、構成が簡単で特別な製造技術を必要
とすることなく安価で製造することが可能となる。
According to the twenty-sixth aspect of the present invention, when the conductive elastic body is in the form of a flat blade, for example, when used as a transfer blade, the conductive elastic body has a smaller size than a transfer roller.
The toner is less scattered in the upstream portion of the transfer portion, and the nip width equivalent to that of the opposing member (OPC) is obtained. The conductive elastic body has a small volume, is simple in configuration, and does not require any special manufacturing technology. It can be manufactured at low cost.

【0103】請求項27記載の発明は、上記導電性弾性
体が無端状のベルト形状であることにより、例えば転写
ベルトとして使用した場合、ニップ幅が多くとれるなど
のメリットから高画質を実現できたり、カラーの場合は
多重転写方式よりもプロセススピードが速いタンデム方
式に利用することが可能となる。また、転写ベルトと共
に転写材を搬送するので、転写材の適切な搬送も実現す
ることが可能となる。
According to the twenty-seventh aspect of the present invention, since the conductive elastic body is in the form of an endless belt, high image quality can be realized due to the merit of a large nip width when used as a transfer belt, for example. In the case of a color image, it is possible to use a tandem method which has a higher process speed than the multiple transfer method. Further, since the transfer material is transported together with the transfer belt, it is possible to realize appropriate transport of the transfer material.

【0104】請求項28記載の発明は、前記導電性弾性
体を帯電、現像及び転写手段として使用することによ
り、導電性弾性体自身や導電性弾性体と当接する対向部
材などの摩耗劣化を防止、また導電性弾性体のサイズ精
度が高いので導電性弾性体が偏心することもないので、
マシンのロングライフを実現することができるだけでな
く、環境変化による導電性弾性体の体積抵抗率変動はし
ないので、印加電圧等を変化させる高価な電源は必要な
く、マシンのコストダウンにつながる。さらに、耐オゾ
ン性に優れ、導電性弾性体の強度を上昇させるだけでな
く、トナーの離型性を良くしクリーニング性を向上さ
せ、導電性弾性体表面のセルへのトナーの侵入を防止す
ることにより、導電性弾性体の体積抵抗率の上昇を防止
することが可能となる。よって、品質的に優れた画像を
得ることが可能となる。また、容易に可撓性合成樹脂を
剥がすことができるため、内部弾性体をそのまま再利用
することが可能となり、環境にやさしく、コストダウン
にもなる。
According to the twenty-eighth aspect of the present invention, the conductive elastic body is used as a means for charging, developing and transferring, thereby preventing abrasion deterioration of the conductive elastic body itself and an opposing member in contact with the conductive elastic body. Also, since the size accuracy of the conductive elastic body is high, the conductive elastic body does not become eccentric,
Not only can the long life of the machine be realized, but also the volume resistivity of the conductive elastic body does not fluctuate due to environmental changes, so that an expensive power supply for changing the applied voltage and the like is not required, leading to a reduction in the cost of the machine. Furthermore, it is excellent in ozone resistance, not only increases the strength of the conductive elastic body, but also improves the releasability of the toner, improves the cleaning property, and prevents the toner from entering the cells on the surface of the conductive elastic body. This makes it possible to prevent the volume resistivity of the conductive elastic body from increasing. Therefore, an image excellent in quality can be obtained. Further, since the flexible synthetic resin can be easily peeled off, the internal elastic body can be reused as it is, which is environmentally friendly and reduces costs.

【0105】請求項29記載の発明は、内部弾性体の膨
張による力として未発泡弾性体の発泡及び硬化のため生
じる膨張力を用い、被覆層と内部弾性体を密着させるこ
とにより、これまで用いてきた被覆方法(被覆層の熱の
収縮を利用、被覆層の引き延ばし、吹きつけや塗布によ
るコーティングなど)と比べて、被覆層の無理な膨張や
収縮を生じることがないので、被覆層の抵抗値むらなど
を生じない導電性弾性体を得る事が可能となる。また、
これまで別工程で行ってきた工程が、内部弾性体の成形
と被覆層の被覆を同時に行うことが可能となり、製造時
間及びコストの縮小になり、ひいては省エネにもなる。
According to the twenty-ninth aspect of the present invention, the expansion force generated due to the expansion and hardening of the unfoamed elastic body is used as the force due to the expansion of the internal elastic body, and the covering layer and the internal elastic body are brought into close contact with each other. Compared to the conventional coating method (using the heat shrinkage of the coating layer, extending the coating layer, coating by spraying or coating, etc.), the coating layer does not expand or contract unnecessarily, so the resistance of the coating layer It is possible to obtain a conductive elastic body that does not cause unevenness in value. Also,
The process which has been performed in a separate process so far can simultaneously perform the molding of the internal elastic body and the coating of the coating layer, thereby reducing the manufacturing time and cost, and also conserving energy.

【0106】請求項30記載の発明は、内部弾性体の膨
張による力に加え被覆層の外周から力を負荷することに
より、内部弾性体の膨張による被覆層の過度の膨張によ
る場所的な力のばらつきを抑制し、得られた導電性弾性
体の形状を整えることが可能となる。また、被覆層と内
部弾性体の密着を強固なものにすることが可能となる。
According to the thirtieth aspect, by applying a force from the outer periphery of the coating layer in addition to the force due to the expansion of the internal elastic body, the local force due to the excessive expansion of the coating layer due to the expansion of the internal elastic body is obtained. Variations can be suppressed, and the shape of the obtained conductive elastic body can be adjusted. In addition, it is possible to strengthen the adhesion between the coating layer and the internal elastic body.

【0107】請求項31記載の発明は、気体の膨張を利
用して、被覆層の外周からの力を均一に負荷することに
より、内部弾性体の膨張による被覆層の過度の膨張によ
る場所的な力のばらつきを抑制し、得られた導電性弾性
体の形状を整えることが可能となる。また、被覆層と内
部弾性体の密着を強固なものにすることが可能となる。
気体を利用していることから、温度、体積、圧力の操作
を容易にすることができるので、被覆層への負荷操作が
可能となる。
According to the thirty-first aspect of the present invention, by uniformly applying a force from the outer periphery of the coating layer by utilizing the expansion of the gas, the spatial expansion of the coating layer due to the expansion of the internal elastic body causes a local expansion. Variation in force can be suppressed, and the shape of the obtained conductive elastic body can be adjusted. In addition, it is possible to strengthen the adhesion between the coating layer and the internal elastic body.
Since gas is used, the operation of temperature, volume, and pressure can be easily performed, so that the load operation on the coating layer can be performed.

【0108】請求項32記載の発明は、気体の温度上昇
によって気体の体積膨張を生じさせて、被覆層の外周か
らの力を均一に負荷することにより、容易に被覆層の外
周からの力を得る事が可能となる。また、温度調節によ
り、その被覆層の外周からの力を抑制することも可能と
なる。
According to the thirty-second aspect of the present invention, the force from the outer periphery of the coating layer is easily applied by uniformly applying the force from the outer periphery of the coating layer by causing the gas to expand in volume due to the temperature rise of the gas. Can be obtained. Further, by controlling the temperature, it is possible to suppress the force from the outer periphery of the coating layer.

【0109】請求項33記載の発明は、必要以上の圧力
を抜く手段を有することにより、内部弾性体への過度の
圧力による縮小によって、被覆層との密着を妨げること
がないように抑制することが可能となる。また、圧力の
過度の上昇による装置の破損も防止する。
According to the thirty-third aspect of the present invention, by providing a means for releasing pressure more than necessary, it is possible to prevent the internal elastic body from being reduced by excessive pressure so as not to hinder the close contact with the coating layer. Becomes possible. It also prevents damage to the device due to excessive rise in pressure.

【0110】請求項34記載の発明は、気体の温度を検
知する手段として温度センサーを具備することにより、
気体の温度調整が可能となり、被覆層と内部弾性体の密
着に必要十分な力を得るための調整が可能となる。
According to the thirty-fourth aspect of the present invention, a temperature sensor is provided as a means for detecting the temperature of the gas.
The temperature of the gas can be adjusted, and adjustment for obtaining a necessary and sufficient force for the close contact between the coating layer and the internal elastic body can be performed.

【0111】請求項35記載の発明は、気体の圧力を検
知する手段として圧力センサーを具備することにより、
気体の圧力調整が可能となり、被覆層と内部弾性体の密
着に必要十分な力を得るための調整が可能となる。
According to the thirty-fifth aspect of the present invention, a pressure sensor is provided as a means for detecting the pressure of a gas.
The pressure of the gas can be adjusted, and adjustment for obtaining a necessary and sufficient force for the close contact between the coating layer and the internal elastic body can be performed.

【0112】請求項36記載の発明は、膨張させる気体
を含有する材質として、フッ素系チューブを使用するこ
とにより、離型性に優れているので被覆層と接着するこ
となく、導電性弾性体を得る事が可能となる。
According to a thirty-sixth aspect of the present invention, the use of a fluorine-based tube as the material containing the gas to be expanded provides excellent releasability, so that the conductive elastic body can be formed without adhering to the coating layer. Can be obtained.

【0113】請求項37記載の発明は、膨張させる気体
に窒素ガスやアルゴンガスを使用することにより、温
度、圧力、体積変化による思わぬ燃焼等の化学変化や状
態変化を生じることはないので、安全に使用することが
可能となる。
According to the thirty-seventh aspect of the present invention, by using a nitrogen gas or an argon gas as the gas to be expanded, a chemical change or a state change such as an unexpected combustion due to a change in temperature, pressure, or volume does not occur. It can be used safely.

【0114】請求項38記載の発明は、弾性体の膨張を
利用して、被覆層の外周からの力を均一に負荷すること
により、内部弾性体の膨張による被覆層の過度の膨張に
よる場所的な力のばらつきを抑制し、得られた導電性弾
性体の形状を整えることが可能となる。また、被覆層と
内部弾性体の密着を強固なものにすることが可能とな
る。弾性体を利用していることから、極端に膨張するな
どの問題も発生しないので高度な制御システムは不要と
なる。
According to the thirty-eighth aspect of the present invention, the force from the outer periphery of the coating layer is uniformly applied by utilizing the expansion of the elastic body, so that the covering layer is excessively expanded due to the expansion of the internal elastic body. It is possible to suppress a variation in force and to adjust the shape of the obtained conductive elastic body. In addition, it is possible to strengthen the adhesion between the coating layer and the internal elastic body. Since the elastic body is used, there is no problem such as extreme expansion, so that an advanced control system is not required.

【0115】請求項39記載の発明は、膨張させる弾性
体は発泡弾性体であることにより、ソリッド形状の弾性
体よりも大きく安定して膨張することができるので、被
覆層に均一に圧力を負荷することが可能となる。
According to the thirty-ninth aspect of the present invention, since the elastic body to be expanded is a foamed elastic body, it can be expanded more stably than a solid elastic body, so that a pressure can be uniformly applied to the coating layer. It is possible to do.

【0116】請求項40記載の発明は、膨張させる発泡
弾性体は単泡から構成されることにより、弾性体を構成
する高分子基材だけでなく、単泡に含有される気体も膨
張することができるので、より大きく安定して膨張する
ことが可能となる。
According to the forty-ninth aspect of the present invention, since the expanded elastic body is made of a single cell, not only the polymer base material constituting the elastic body but also the gas contained in the single cell can be expanded. Therefore, it is possible to expand more stably.

【0117】請求項41記載の発明は、膨張させる弾性
体はフッ素系弾性体であることにより、被覆層に接着す
ることもないので、弾性体の再利用に適している。
Since the elastic body to be expanded is a fluorine-based elastic body and does not adhere to the coating layer, the invention according to claim 41 is suitable for reuse of the elastic body.

【0118】請求項42記載の発明は、金型内で実施す
ることにより、内部弾性体の発泡、硬化と、被覆層の被
覆を同時に行えるだけでなく、成形も行うことが可能と
なる。内部弾性体と、被覆層の外周の気体または弾性体
を同時に加熱することも可能となる。
The invention according to claim 42, when carried out in a mold, allows not only foaming and curing of the internal elastic body and coating of the coating layer at the same time, but also molding. It is also possible to simultaneously heat the internal elastic body and the gas or elastic body on the outer periphery of the coating layer.

【0119】請求項43記載の発明は、膨張させる弾性
体及び気体は金型内部に一体化することにより、弾性体
を再利用することが可能となる。導電性弾性体の量産の
際にはわずかな量の弾性体においても、かなりの量とな
り、資源の有効利用においてもコスト面においても有効
な手段である。
According to the invention of claim 43, the elastic body and the gas to be expanded are integrated into the mold, so that the elastic body can be reused. In mass production of the conductive elastic body, even a small amount of the elastic body becomes a considerable amount, which is an effective means in terms of effective use of resources and cost.

【0120】請求項44記載の発明は、気体の場合、そ
の気体が被覆層と化学変化を生じないことが望ましく、
弾性体の場合は、その弾性体と被覆層が接着しないこと
が必要であるので、その両方の特性を有する材質として
はフッ素系弾性体が最も望ましい。
In the invention according to claim 44, in the case of a gas, it is desirable that the gas does not cause a chemical change with the coating layer.
In the case of an elastic body, it is necessary that the elastic body and the coating layer do not adhere to each other. Therefore, a fluorine-based elastic body is most desirable as a material having both properties.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態であるローラ形状の導電性
弾性体の概略構成を示す断面図。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a roller-shaped conductive elastic body according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明ゴムローラの一実施形態のローラ形状の
導電性弾性体の概略構成を示す斜視図。
FIG. 2 is a perspective view showing a schematic configuration of a roller-shaped conductive elastic body of one embodiment of the rubber roller of the present invention.

【図3】本発明の一実施形態であるブレード形状の導電
性弾性体の概略構成を示す断面図。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a blade-shaped conductive elastic body according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明の別の実施形態であるローラ形状の導電
性弾性体の概略構成を示す断面図。
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a roller-shaped conductive elastic body according to another embodiment of the present invention.

【図5】本発明の別の実施形態であるブレード形状の導
電性弾性体の概略構成を示す断面図。
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a blade-shaped conductive elastic body according to another embodiment of the present invention.

【図6】本発明方法を実施するための装置の一実施形態
の概略構成を示す断面図。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an embodiment of an apparatus for performing the method of the present invention.

【図7】本発明方法を実施するための装置の別の実施形
態の概略構成を示す断面図。
FIG. 7 is a sectional view showing a schematic configuration of another embodiment of an apparatus for performing the method of the present invention.

【図8】本発明導電性弾性体の適用例である画像形成装
置の概略構成を示す断面図。
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus as an application example of the conductive elastic body of the present invention.

【図9】本発明および比較導電性弾性体の各環境におけ
る体積固有抵抗値の変動を示すグラフ図。
FIG. 9 is a graph showing the variation of the volume resistivity of the present invention and the comparative conductive elastic body in each environment.

【図10】本発明および比較導電性弾性体の体積固有抵
抗率の印加電圧依存性を示すグラフ図。
FIG. 10 is a graph showing the applied voltage dependence of the volume resistivity of the present invention and the comparative conductive elastic body.

【図11】本発明および比較導電性弾性体の電気抵抗の
位置ばらつきを示すグラフ図。
FIG. 11 is a graph showing the position variation of the electric resistance of the present invention and the comparative conductive elastic body.

【図12】本発明および比較導電性弾性体の各環境にお
ける体積固有抵抗値の変動を示すグラフ図。
FIG. 12 is a graph showing a change in a volume resistivity value of the present invention and a comparative conductive elastic body in each environment.

【図13】本発明および比較導電性弾性体の体積固有抵
抗率の印加電圧依存性を示すグラフ図。
FIG. 13 is a graph showing the applied voltage dependence of the volume resistivity of the present invention and the comparative conductive elastic body.

【図14】本発明および比較導電性弾性体の電気抵抗の
位置ばらつきを示すグラフ図。
FIG. 14 is a graph showing the position variation of the electric resistance of the present invention and the comparative conductive elastic body.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:基体 2:内部弾性体 3:被覆弾性層 4:導電性充填剤 5:セル 6:金型 7:発泡弾性体 8:気体 9:チューブ 10:画像形成部 11:感光体ドラム 18:帯電ローラ 21:現像ローラ 23:転写ローラ 1: base 2: internal elastic body 3: coated elastic layer 4: conductive filler 5: cell 6: mold 7: foamed elastic body 8: gas 9: tube 10: image forming section 11: photosensitive drum 18: charging Roller 21: Developing roller 23: Transfer roller

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B32B 7/02 104 B32B 7/02 104 4F100 25/14 25/14 4F213 27/32 27/32 Z 4J002 F16C 13/00 F16C 13/00 A B E G03G 15/02 101 G03G 15/02 101 15/08 501 15/08 501D 15/16 103 15/16 103 H01B 1/20 H01B 1/20 Z // C08J 9/04 CEQ C08J 9/04 CEQ C08K 3/20 C08K 3/20 C08L 101/00 C08L 101/00 B29K 21:00 B29K 21:00 23:00 23:00 27:12 27:12 C08L 21:00 C08L 21:00 (72)発明者 亀井 幸和 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 大西 英樹 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 若原 史郎 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Fターム(参考) 2H003 AA18 BB11 CC05 2H032 AA05 BA23 2H077 AD06 AD07 AD13 AD23 EA15 FA11 FA22 FA25 3J103 AA02 AA14 AA51 BA41 EA05 FA15 GA02 GA03 GA52 GA57 GA58 GA74 HA03 HA12 HA18 HA20 HA22 HA31 HA41 HA42 HA51 4F074 AA05 AA25 AC35 AE06 AG08 BA13 BB01 CA22 CC04Y CC06Y CD06 CE02 CE17 CE43 CE86 CE94 DA03 DA09 DA47 4F100 AD00B AD00C AD00H AK04C AK12 AK75B AN00B AR00C AT00A BA03 BA10A BA10C BA41 CA21B CA21C DA11 DJ01B EJ022 EJ212 GB48 JA03C JA11B JA11C JA11H JG01B JG01C JG04B JG04C JG05B JG05C JG05H JK01C JK06 JK07B JK07C JK08C JK12B JK17C YY00B YY00C 4F213 AA04 AA04E AA09 AA11E AA45 AA46E AB16 AB23 AC03 AG16 AH04 WA18 WA43 WA52 WA63 WA72 WA87 WB01 WB13 WB22 WC03 WE02 WE06 WE07 WE16 WF06 WF37 WK03 WK05 WW02 WW24 4J002 AC011 AC031 AC061 AC071 AC081 AC091 BB031 BB071 BB121 BB151 BB181 BB231 BC031 BC041 BC051 BC061 BC071 BC091 BC111 BD041 BD121 BE061 BG041 BG062 BG101 BH021 BJ002 BK001 BM002 CC031 CC101 CD001 CE001 CF001 CG001 CH041 CK021 CL001 CM012 CP031 DA016 DA036 DA086 DA096 DC006 DE006 DE076 DE096 DE136 DE146 DE186 DE196 DG046 DJ006 DJ016 DJ056 EN136 EV256 EW046 FA066 FA086 FB076 FB266 FD112 FD116 FD140 FD150 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (Reference) B32B 7/02 104 B32B 7/02 104 4F100 25/14 25/14 4F213 27/32 27/32 Z 4J002 F16C 13/00 F16C 13/00 ABE G03G 15/02 101 G03G 15/02 101 15/08 501 15/08 501D 15/16 103 15/16 103 H01B 1/20 H01B 1 / 20Z // C08J 9/04 CEQ C08J 9/04 CEQ C08K 3/20 C08K 3/20 C08L 101/00 C08L 101/00 B29K 21:00 B29K 21:00 23:00 23:00 27:12 27:12 C08L 21:00 C08L 21:00 (72 Inventor Kohei Kamei 22-22 Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka-shi, Japan, Sharp Corporation (72) Inventor Hideki Onishi 22-22 Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Sharp Corporation (72) Inventor Shiro Wakahara 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka City, Osaka Inside Sharp Corporation Terms (reference) 2H003 AA18 BB11 CC05 2H032 AA05 BA23 2H077 AD06 AD07 AD13 AD23 EA15 FA11 FA22 FA25 3J103 AA02 AA14 AA51 BA41 EA05 FA15 GA02 GA03 GA52 GA57 GA58 GA74 HA03 HA12 HA18 HA20 HA22 HA31 HA41 HA41 AA14A07 A04 CA22 CC04Y CC06Y CD06 CE02 CE17 CE43 CE86 CE94 DA03 DA09 DA47 4F100 AD00B AD00C AD00H AK04C AK12 AK75B AN00B AR00C AT00A BA03 BA10A BA10C BA41 CA21B CA21C DA11 DJ01B EJ022 EJ212 GB48 JA03C JA11B JA11C JA11H JG01B JG01C JG04B JG04C JG05B JG05C JG05H JK01C JK06 JK07B JK07C JK08C JK12B JK17C YY00B YY00C 4F213 AA04 AA04E AA09 AA11E AA45 AA46E AB16 AB23 AC03 AG16 AH04 WA18 WA43 WA52 WA63 WA72 WA87 WB01 WB13 WB22 WC03 WE02 WE06 WE07 WE16 WF06 WF37 WK1 AC02 WW1 ACB BB011 BC051 BC061 BC071 BC091 BC111 BD041 BD121 BE061 BG041 BG062 BG101 BH021 BJ002 BK001 BM002 CC031 CC101 CD001 CE001 CF001 CG001 CH041 CK021 CL001 CM012 CP031 DA016 DA036 DA086 DA096 DC006 D E006 DE076 DE096 DE136 DE146 DE186 DE196 DG046 DJ006 DJ016 DJ056 EN136 EV256 EW046 FA066 FA086 FB076 FB266 FD112 FD116 FD140 FD150

Claims (44)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも基体と2層以上の弾性体から
構成される導電性弾性体であって、基体と内部弾性体か
ら構成される導電性弾性体の表層に被覆弾性層を被覆す
ることにより、前記内部弾性体の表層平均セル径が前記
被覆弾性層の被覆前に比較して10%以上小さくなって
いることを特徴とする導電性弾性体。
1. A conductive elastic body comprising at least a base and two or more elastic bodies, wherein a covering elastic layer is coated on a surface layer of a conductive elastic body comprising a base and an internal elastic body. A conductive elastic body, wherein the average cell diameter of the surface layer of the internal elastic body is smaller by 10% or more than before the coating of the coating elastic layer.
【請求項2】 少なくとも基体と2層以上の弾性体から
構成される導電性弾性体であって、基体と内部弾性体か
ら構成される導電性弾性体の表層に被覆弾性体を被覆す
ることにより、内部弾性体の厚みが被覆弾性層の被覆前
に比較して5〜20%薄くなっていることを特徴とする
導電性弾性体。
2. A conductive elastic body comprising at least a base and two or more layers of elastic bodies, wherein a covering elastic body is coated on a surface layer of a conductive elastic body composed of a base and an internal elastic body. A conductive elastic body, wherein the thickness of the internal elastic body is reduced by 5 to 20% as compared to before the coating of the covering elastic layer.
【請求項3】 前記被覆弾性層を被覆した後の前記内部
弾性体の表層平均セル径が深層平均セル径の90%以下
であることを特徴とする請求項1に記載の導電性弾性
体。
3. The conductive elastic body according to claim 1, wherein a surface layer average cell diameter of the internal elastic body after coating the coating elastic layer is 90% or less of a deep layer average cell diameter.
【請求項4】 被覆弾性層を被覆後の内部弾性体の表層
セル径が100μm以下であることを特徴とする請求項
1記載の導電性弾性体。
4. The conductive elastic body according to claim 1, wherein the surface cell diameter of the internal elastic body after covering with the covering elastic layer is 100 μm or less.
【請求項5】 内部弾性体の硬度が、被覆弾性層の被覆
前に比較して5〜30°の範囲で高いことを特徴とする
請求項1または2に記載の導電性弾性体。
5. The conductive elastic body according to claim 1, wherein the hardness of the internal elastic body is higher in the range of 5 ° to 30 ° than before the coating of the covering elastic layer.
【請求項6】 少なくとも2層以上の弾性体から構成さ
れる導電性弾性体の硬度が、10〜70°であることを
特徴とする請求項1または2に記載の導電性弾性体。
6. The conductive elastic body according to claim 1, wherein a hardness of the conductive elastic body composed of at least two or more elastic bodies is 10 to 70 °.
【請求項7】 内部弾性体の表層に被覆弾性層を密着さ
せる手段として、被覆弾性層を熱収縮させることにより
密着させることを特徴とする請求項1または2に記載の
導電性弾性体。
7. The conductive elastic body according to claim 1, wherein the means for bringing the covering elastic layer into close contact with the surface layer of the internal elastic body is brought into close contact by thermally shrinking the covering elastic layer.
【請求項8】 被覆弾性層を熱収縮させる温度が、10
0℃以上であることを特徴とする請求項7に記載の導電
性弾性体。
8. The temperature for thermally shrinking the coated elastic layer is 10
The conductive elastic body according to claim 7, wherein the temperature is 0C or higher.
【請求項9】 内部弾性体の表層に被覆弾性体を密着さ
せる手段として、被覆弾性層を引き延ばし、自然状態に
戻ろうとする力を常時内部弾性体に付加させることによ
り密着させることを特徴とする請求項1または2に記載
の導電性弾性体。
9. As means for bringing the covering elastic body into close contact with the surface layer of the inner elastic body, the covering elastic layer is stretched, and a force for returning to a natural state is constantly applied to the inner elastic body so as to make close contact. The conductive elastic body according to claim 1.
【請求項10】 被覆弾性層に熱を加えて真円度、円筒
度、真直度、平面度を微調整する手段により、真円度、
円筒度、真直度、平面度を微調整することを特徴とする
請求項1または2に記載の導電性弾性体。
10. A means for applying heat to the coated elastic layer to finely adjust the roundness, cylindricity, straightness, and flatness to obtain a roundness,
3. The conductive elastic body according to claim 1, wherein cylindricity, straightness, and flatness are finely adjusted.
【請求項11】 被覆弾性層が可撓性の合成樹脂である
ことを特徴とする請求項1または2に記載の導電性弾性
体。
11. The conductive elastic body according to claim 1, wherein the covering elastic layer is a flexible synthetic resin.
【請求項12】 被覆弾性層の伸び率が10〜500%
であることを特徴とする請求項1または2に記載の導電
性弾性体。
12. The coated elastic layer has an elongation of 10 to 500%.
The conductive elastic body according to claim 1, wherein:
【請求項13】 被覆弾性層の厚さが30μm〜250
μmであることを特徴とする請求項1または2に記載の
導電性弾性体。
13. The coating elastic layer has a thickness of 30 μm to 250 μm.
The conductive elastic body according to claim 1, wherein the conductive elastic body has a thickness of μm.
【請求項14】 可撓性の合成樹脂が無極性高分子樹脂
であることを特徴とする請求項11に記載の導電性弾性
体。
14. The conductive elastic body according to claim 11, wherein the flexible synthetic resin is a non-polar polymer resin.
【請求項15】 無極性高分子樹脂がポリエチレンであ
ることを特徴とする請求項14記載の導電性弾性体。
15. The conductive elastic body according to claim 14, wherein the nonpolar polymer resin is polyethylene.
【請求項16】 内部弾性体が発泡弾性体であることを
特徴とする請求項1または2に記載の導電性弾性体。
16. The conductive elastic body according to claim 1, wherein the internal elastic body is a foamed elastic body.
【請求項17】 発泡弾性体を形成する基質が無極性ゴ
ムであることを特徴とする請求項16に記載の導電性弾
性体。
17. The conductive elastic body according to claim 16, wherein the substrate forming the foamed elastic body is a nonpolar rubber.
【請求項18】 無極性ゴムが、少なくともエチレン−
プロピレン−ジエン共重合ゴム(EPDM)から形成さ
れることを特徴とする請求項17に記載の導電性弾性
体。
18. The non-polar rubber is at least ethylene-
The conductive elastic body according to claim 17, wherein the conductive elastic body is formed from propylene-diene copolymer rubber (EPDM).
【請求項19】 被覆弾性層及び内部弾性体に導電性を
付加させるために、導電性充填剤として、少なくとも高
温にて焼結させた多結晶焼結体を粉砕したセラミックス
微粉末が混入されてなることを特徴とする請求項1また
は2に記載の導電性弾性体。
19. A ceramic fine powder obtained by pulverizing a polycrystalline sintered body sintered at least at a high temperature is mixed as a conductive filler in order to add conductivity to the coating elastic layer and the internal elastic body. The conductive elastic body according to claim 1, wherein the conductive elastic body comprises:
【請求項20】 セラミックス微粉末の誘電率が100
以上であることを特徴とする請求項19に記載の導電性
弾性体。
20. A ceramic fine powder having a dielectric constant of 100.
20. The conductive elastic body according to claim 19, wherein:
【請求項21】 セラミックス微粉末として、少なくと
も2種以上の化合物から成る多結晶焼結体微粉末が使用
されることを特徴とする請求項19に記載の導電性弾性
体。
21. The conductive elastic body according to claim 19, wherein a fine polycrystalline sintered body powder composed of at least two or more compounds is used as the ceramic fine powder.
【請求項22】 少なくとも2種以上の化合物から成る
多結晶焼結体微粉末のうち1種の化合物に、少なくとも
酸化チタンを含むことを特徴とする請求項21に記載の
導電性弾性体。
22. The conductive elastic body according to claim 21, wherein at least one of the polycrystalline sintered compact fine powders comprising at least two or more compounds contains titanium oxide.
【請求項23】 上記セラミックス微粉末の平均粒径が
5μm以下であることを特徴とする請求項19に記載の
導電性弾性体。
23. The conductive elastic body according to claim 19, wherein the ceramic fine powder has an average particle size of 5 μm or less.
【請求項24】 導電性弾性体の体積固有抵抗率が10
6〜109Ω・cmであることを特徴とする請求項19に
記載の導電性弾性体。
24. The conductive elastic body has a volume specific resistivity of 10
20. The conductive elastic body according to claim 19, wherein the elastic modulus is 6 to 10 < 9 > [Omega] .cm.
【請求項25】 導電性弾性体が無端状のローラ形状で
あることを特徴とする請求項1または2に記載の導電性
弾性体。
25. The conductive elastic body according to claim 1, wherein the conductive elastic body has an endless roller shape.
【請求項26】 導電性弾性体が平板状ブレード形状で
あることを特徴とする請求項1または2に記載の導電性
弾性体。
26. The conductive elastic body according to claim 1, wherein the conductive elastic body has a shape of a flat blade.
【請求項27】 導電性弾性体が無端状のベルト形状で
あることを特徴とする請求項1または2に記載の導電性
弾性体。
27. The conductive elastic body according to claim 1, wherein the conductive elastic body has an endless belt shape.
【請求項28】 請求項1または2に記載の導電性弾性
体を、少なくとも像担持体表面を接触帯電させる帯電手
段、前記像担持体表面に形成される静電潜像にトナーを
供給して顕像化する現像手段、及び前記像担持体に形成
されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段のうち1
つ以上に用いたことを特徴とする画像形成装置。
28. A charging means for contact-charging at least the surface of the image carrier with the conductive elastic body according to claim 1 or 2, supplying toner to an electrostatic latent image formed on the surface of the image carrier. One of a developing means for developing a visible image and a transfer means for transferring a toner image formed on the image carrier to a recording medium.
An image forming apparatus comprising: a plurality of image forming apparatuses;
【請求項29】 少なくとも2層以上の弾性体から構成
される導電性弾性体の製造方法であって、内部弾性体の
膨張による力として未発泡弾性体の発泡及び硬化により
生じる膨張力を用い、被覆層と内部弾性体とを密着させ
ることを特徴とする導電性弾性体の製造方法。
29. A method for producing a conductive elastic body composed of at least two or more layers of elastic bodies, wherein an expansion force generated by foaming and hardening of an unfoamed elastic body is used as a force due to expansion of the internal elastic body, A method for producing a conductive elastic body, comprising bringing a coating layer and an internal elastic body into close contact with each other.
【請求項30】 内部弾性体の膨張による力に加え、被
覆層の外周からの力を負荷することにより、被覆層と内
部弾性体とを密着させることを特徴とする請求項29に
記載の製造方法。
30. The manufacturing method according to claim 29, wherein the coating layer and the internal elastic body are brought into close contact with each other by applying a force from the outer periphery of the coating layer in addition to the force due to the expansion of the internal elastic body. Method.
【請求項31】 気体の膨張を利用して、被覆層の外周
からの力を均一に負荷することにより、被覆層と内部弾
性体とを密着させることを特徴とする請求項30に記載
の製造方法。
31. The manufacturing method according to claim 30, wherein the coating layer and the internal elastic body are brought into close contact with each other by uniformly applying a force from the outer periphery of the coating layer by utilizing gas expansion. Method.
【請求項32】 気体の温度上昇によって気体の体積膨
張を生じさせて、被覆層の外周からの力を均一に負荷す
ることにより、被覆層と内部弾性体とを密着させること
を特徴とする請求項31に記載の製造方法。
32. The coating layer and the internal elastic body are brought into close contact with each other by causing a volume expansion of the gas due to a rise in the temperature of the gas and uniformly applying a force from the outer periphery of the coating layer. Item 32. The production method according to Item 31,
【請求項33】 気体の温度上昇によって気体の体積膨
張を生じさせる際、必要以上の圧力を抜く手段を利用す
ることを特徴とする請求項32に記載の製造方法。
33. The manufacturing method according to claim 32, wherein, when the volume expansion of the gas is caused by the rise in the temperature of the gas, means for releasing pressure more than necessary is used.
【請求項34】 気体の温度を検知する手段として温度
センサーを使用することを特徴とする請求項31に記載
の製造方法。
34. The method according to claim 31, wherein a temperature sensor is used as a means for detecting the temperature of the gas.
【請求項35】 気体の圧力を検知する手段として圧力
センサーを使用することを特徴とする請求項31に記載
の製造方法。
35. The method according to claim 31, wherein a pressure sensor is used as a means for detecting the pressure of the gas.
【請求項36】 膨張させる気体を含有する材質とし
て、フッ素系チューブを使用することを特徴とする請求
項31に記載の製造方法。
36. The method according to claim 31, wherein a fluorine-containing tube is used as the material containing the gas to be expanded.
【請求項37】 膨張させる気体として、窒素ガスまた
はアルゴンガスを使用することを特徴とする請求項31
に記載の製造方法。
37. The method according to claim 31, wherein nitrogen gas or argon gas is used as the gas to be expanded.
The production method described in 1.
【請求項38】 弾性体の膨張を利用して、被覆層の外
周からの力を均一に負荷することにより、被覆層と内部
弾性体を密着させることを特徴とする請求項30に記載
の製造方法。
38. The manufacturing method according to claim 30, wherein the coating layer and the internal elastic body are brought into close contact with each other by uniformly applying a force from the outer periphery of the coating layer using the expansion of the elastic body. Method.
【請求項39】 膨張させる弾性体は発泡弾性体である
ことを特徴とする請求項38に記載の製造方法。
39. The method according to claim 38, wherein the elastic body to be expanded is a foamed elastic body.
【請求項40】 膨張させる発泡弾性体は単泡から構成
されることを特徴とする請求項39に記載の製造方法。
40. The method according to claim 39, wherein the expanded elastic body is made of a single cell.
【請求項41】 膨張させる弾性体はフッ素系弾性体で
あることを特徴とする請求項38ないし40のいずれか
の項に記載の製造装置。
41. The manufacturing apparatus according to claim 38, wherein the elastic body to be expanded is a fluorine-based elastic body.
【請求項42】 金型内で実施させることを特徴とする
請求項29ないし41のいずれかの項に記載の製造方
法。
42. The method according to claim 29, wherein the method is carried out in a mold.
【請求項43】 膨張させる弾性体及び気体を金型内部
に一体化させて再利用できる装置を用いることを特徴と
する請求項29ないし42のいずれかの項に記載の製造
方法。
43. The manufacturing method according to claim 29, wherein an apparatus is used in which the elastic body and the gas to be expanded are integrated in the mold and can be reused.
【請求項44】 内部弾性体と密着させる被覆層が、フ
ッ素系弾性体であることを特徴とする請求項29ないし
43のいずれかの項に記載の製造方法。
44. The method according to claim 29, wherein the coating layer adhered to the internal elastic body is a fluorine-based elastic body.
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